賀昌斌,張永華,常永剛,李海潮
(1.中煤平朔集團有限公司 安太堡露天礦,山西 朔州 036006;2.中煤平朔集團有限公司 安家嶺露天礦,山西 朔州 036000;3.山西煤礦安全監察局長治監察分局,山西 長治 046011)
為提高設備效率和經濟效益,單斗-卡車工藝露天礦歸根到底是要解決好近距離排土空間及其運輸通道問題。針對不同的煤層覆存條件,在開采設計中,形成了縱采工藝和橫采工藝[1]。當煤層為傾斜或急傾斜時,一般采用橫采工藝,以便內排空間的釋放。當遇到地質構造引起煤層賦存條件發生重大變化時,應提前優化開采程序來應對。
當前,各露天礦均面臨生產用地的問題,遇到重大地質構造時,其開采程序并不能按照設計的方式進行,引起后續的運輸系統形成、排土空間等困難。以傾斜煤層縱采為例,其煤層底板為傾斜或急傾斜,從排土場穩定方面考慮,當順傾坡度大于10%時不推薦排土。在此方面,目前的研究尚沒有突破性的進展,國內尚無大范圍排土的案例,因此結合現場實際條件在傾斜基底排土成為有益的嘗試。
當前安太堡露天礦控制性地質構造為蘆子溝背斜,且正處于該區域。該構造引起煤層總體傾角達到12°(22%),局部最大傾角22°(40%),煤層落差達到270 m,區域煤層平均寬度為1 003 m。因生產用地、礦權劃分、整體規劃等因素影響,露天礦采用縱采方式,即開采沿煤層傾向推進、頂板水平分層露煤[2]。
因處于背斜構造區域,依賴向下延深露煤,煤層底板傾角大,從排土場穩定性上考慮,騰出的內排空間不能跟進排土,只能向上提升到原有近水平區域內排土場進行加高,引起剝離運距及提升高度居高不下,設備能力發揮受到限制,經濟效益變差。……