閆 崠,趙英拓,吳明軒,姚 奇
(撫順礦業集團有限責任公司 東露天礦,遼寧 撫順 113004)
露天礦影響邊坡穩定性的內因是巖石本身的礦物組成、巖石內的構造應力以及巖體當中的地質結構面[1]。撫順東露天礦南幫煤層底板以下大部分巖種為凝灰巖,同時凝灰巖上部覆蓋有第四紀沖積層,為保證東露天礦邊坡穩定,南幫清巖界內的凝灰巖及沖積層需要在采掘降深的同時清理完成。東露天礦按照邊坡穩定的要求,選擇何種工藝對該部分泥巖量進行清理是生產技術人員亟待解決的問題。
東露天礦地處丘陵向平原過渡地帶,地表標高+70~+105 m,礦坑周邊地勢南高北低,東露天礦開采的主要有益礦產是油頁巖富礦和煤,開采的煤層是復合煤層,由2~38個分層組成,全區發育[2],礦田內油頁巖與煤炭伴生賦存。生產作業過程中,礦坑北幫沿用撫順西露天礦鐵路開采經驗繼續采用單斗電鏟-鐵道工藝進行油頁巖資源的開采,南幫采用單斗電鏟-卡車工藝對煤炭資源進行采掘作業。東露天礦巖層分布情況為北幫最上部依次為泥沙沖積層、綠色泥巖,下部為油頁巖、煤炭、凝灰巖及玄武巖。
露天礦邊坡穩定性研究歷來是露天礦安全生產的關鍵技術問題,并一直是巖石力學等相關學科的基本命題[3]。目前,撫順東露天礦煤炭采區最深水平為-30 m水平,隨著東露天礦開采水平的逐年降深,開采深度不斷增加,其邊坡不穩定性也會進一步增加。……