浅谈魏家峁露天矿抛掷爆破在单斗汽车工艺中的应用(朱新平推荐)2..doc

浅谈魏家峁露天矿抛掷爆破在单斗汽车工艺中的应用 袁福江 （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在单斗汽车工艺中应用抛掷爆破的探讨，认为抛掷爆破—单斗汽车工艺理论上是可行的，可以获得显著的经济效益。 关键词：抛掷爆破；单斗；汽车；应用  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186t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。 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龙口镇管辖。 2、露天区南北最长处8.79km，东西最宽处10.02km，面积55km2，其中先期开采地段面积7.54km2。 3、魏家峁露天煤矿是魏家峁煤电一体化项目的两个子项之一，位于内蒙古鄂尔多斯市准格尔旗东部，储量丰富，资源可靠，煤质为低硫高热值长焰煤。 （二）气温 本区属大陆性干旱气候。冬季严寒，夏季温热而短暂，寒暑变化剧烈,昼夜温差大，年平均气温5.3℃～7.6℃，最高气温38.4℃，最低气温－36.3℃，一般结冰期为每年10月至翌年4月，最大冻土深度1.50m。 （三）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6号煤层底板开采面积34.96km2；长8.49km，宽7.9km，地表面积43.77km2，长9.12km，宽8.48km；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。开采境界内露天可采储量（毛煤）为782.7366Ｍt，平均剥采比7.35m3/t。首采区可采储量113.7062Ｍt，平均剥采比6.29m3/t，。 3、设计规模12Ｍt/a,以储量备用系数1.1计，一期规模6.00Ｍt/a服务18a。 4、初步设计的开采工艺如下： 按地层由上而下为： （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186t，厢斗容积123m3）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）、地面（生产）系统为2台1800t/h半固定破碎机（出料300mm）―两条1400mm胶带输送机（Ｖ＝3.5m/s）―全长9380.81m。 （5）、运煤方式：运煤汽车周期轮换通过采掘场东、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（或本矿储煤场）。 （6）、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。 （7）、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：2台21m3液压挖掘机（速度2.2km/h，爬坡30°，即60%），该机最大挖掘高度16.3m的要求，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。 （8）、吊斗铲工作面参数 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。倒堆台阶总量1619万m3（按岩石计）。 ②、整煤层一个台阶开采。 ③、露天矿采掘场边坡稳定角：煤岩层为40°，黄土为33。 ④、内排土场：边坡总高度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°。 三、土岩特性 本区地层层序自下而上为：奥陶系，中石炭统本溪组、上石炭统太原组，下二叠统山西组、下石盒子组，第三系上新统，第四系上更新统及全新统的近代沉积。由老到新分述如下： 1、奥陶系（O1+2） 为浅海相沉积。厚度0.45m～205.02m。 2、石炭系（C） （1）本溪组（C2b）：为一套浅海相—过渡相细碎屑岩沉积，平均厚度11.28m。 （2）太原组（C3t）：为海陆交互相沉积，是本区主要含煤地层，由灰黑色泥岩、砂质泥岩、灰白色粗粒砂岩、细粒砂岩、粉砂岩，薄层深灰色粘土岩、灰色泥质灰岩及6、7、8、9、10号煤层组成。地层厚度变化在3