浅谈魏家峁露天矿单斗汽车工艺与吊斗铲工艺的比较（整理）..doc

浅谈魏家峁露天矿吊斗铲工艺与 抛掷爆破—单斗汽车工艺技术经济比较 袁福江，李 靖，刘宏宇 （北方魏家峁煤电有限责任公司，内蒙古 鄂尔多斯市 010400） 摘 要：通过对魏家峁露天煤矿的实际情况了解，从技术经济方面对单斗—汽车工艺与吊斗铲工艺进行技术经济比较，主要比较两种工艺中的差异部分，最终得出结论。 关键词：抛掷爆破；单斗；汽车；吊斗铲；技术经济一、前言 魏家峁露天煤矿正处在基本建设时期，初步设计确定采用的工艺是上部剥离采用35m3单斗220t汽车工艺，下部采用68/87吊斗铲倒堆工艺，采煤采用21m3单斗91t汽车工艺。由于目前资金原因吊斗铲不能购置，因此引出利用单斗—汽车来替代吊斗铲的探讨。从技术经济方面深入研究两种工艺的优劣。 二、矿区概况 （一）位 置 1、魏家峁露天矿区（以下简称本区）位于内蒙古准格尔煤田东南部，行政隶属内蒙古自治区鄂尔多斯市准格尔旗管辖。 2、露天区南北最长处8.79km，东西最宽处10.02km，面积55km2。 （二）初步设计简介 1、露天矿采掘场边坡稳定角：煤岩层 为40°，黄土为33°，内排土场38°。 2、露天矿首采区6号煤层底板面积5.36km2，长2.98km，宽2.19km，地表面积7.88km2，长3.54km；宽2.66km。 3、设计一期规模6.00Ｍt/a。 4、初步设计的开采工艺如下： （1）、黄土层及下面少量岩层，采用单斗（3台斗容35m3电铲）―汽车（22台220t，厢斗容积145m3）开采工艺； （2）、岩层：6煤顶板上覆70m～35m（岩层变薄处）采用吊斗铲（1台斗容68m3，作业半径87m）无运输倒堆开采工艺； （3）、煤层（6m～23.85m，平均14m）采用单斗（2台斗容21m3电动液压正铲）―汽车（12～15台91t，其中端区剥离车箱斗容积57m3,运煤车箱斗容积82.5m3）开采工艺。 （4）、运煤方式：运煤汽车通过采掘场东、西两端斜坡道，经工作帮平盘（先期）或内排土场（后期）运往东帮半固定破碎站―胶带运输机―电厂储煤场。 （5）、穿爆：倒堆台阶采用抛掷爆破；单斗铲煤岩台阶采用松动爆破；倒堆台阶的坡面采用预裂爆破；全部采用牙轮钻机穿孔；爆破使用铵油炸药。 （6）、主要设备选型 ①上部剥离：挖掘机3台，斗容35m3级别，卡车22台，为220t级别。 ②采煤：1台21m3液压挖掘机，91t卡车需5台。 ③倒堆：勺斗容积68m3，工作半径87m的吊斗铲，年剥离量为16.19Mm3/a。台阶端部采用1台21m3液压挖掘机，5台91t岩斗卡车运输。 （7）、工作面参数 ①、煤、岩台阶：岩台阶坡面角70°，向上受煤层倾角影响，东西高差在20～36m之间，则岩台阶高度在70m～35m变化；煤台阶高度平均14米，坡面角70°采掘带宽度米50米。工作线长度在1.2～2.2km。 ②、露天矿采掘场边坡稳定角：煤岩层为40°，黄土为33。 ③、内排土场：边坡允许总高度200m，基底倾向排弃方向2°，总边坡角17°；内排倒堆台阶高度为91m，内摩擦角38°。 (8)、排土场参数 ①、内排土场总高度108m； ②、排土台阶坡面角为38°； ③、工作平盘宽度为85m。 (9)、运输道路参数 ①、路面宽度22m，路基宽度28m； ②、道路纵坡8%； ③、路基坡面角为38° (10)、无运输倒堆工艺的作业程序 本矿倒堆台阶高度最大为70m，最小为35m，开采方法是采用联合扩展平台作业方式。扩展平台在采空区内，由抛掷爆破后，推土机降段13m和吊斗铲扩展作业联合形成的，吊斗铲站在采空区爆堆上一边作自己走行平台。端帮有非倒堆量，为21m3单斗91t卡车工艺运输。 三、抛掷爆破—单斗汽车工艺作业程序 抛掷爆破—单斗汽车工艺的作业方式有多种，本次探讨的作业方式为工作线分为两段，即南段、北段，每一段的采煤、剥离均由端帮开始至中部结束。采煤、剥离不在同一段。两端帮通道为运煤道路，剥离道路在每一段的中部。爆堆沉降21m，爆堆分层由上至下编号为1、2、3分别为16.5m、16.5m、16m。根据排土道路需要，排土场由上至下分层编号为1、2、3、4、5分别为25m、20m、27m、28m、8m，其中下部8m台阶用长臂反铲在煤台阶爆破前完成倒堆；具体作业过程如下。 （1）、暂定起始状态为北段长臂反铲倒堆和采煤刚开始，南段刚完成抛掷爆破、剥离通道没有连通状态，如图A。 （2）、利用推土机在剥离通道对应位置将爆堆上层物料推下，形成9m宽道路与已有道路连通，如图B。 （3）、利用单斗汽车将完成刚形成的道路拓宽到22m，然后完成已有道路加高4m的工作，达到剥离道路至排土2、3台阶畅通的目的，如图C。 （4）、通过已形成的剥离道路将爆堆大部分物料剥离运输至排土1、2、3台阶，如图D。 （5）、利用推土机