露天煤矿边坡治理与采矿一体化方法研究.docx

          露天煤矿边坡治理与采矿一体化方法研究                    摘要：采空区处理是有隐伏采空区的露天矿开采的重要步骤，对维持采空区稳定、防止坍塌沉陷事故发生、矿山安全高效的开采具有重要的意义本文针对露天煤矿采空区独特的特点，提出采空区治理的原则，进一步对露天煤矿不同位置的采空区提出不同的治理方法，在此基础上，以某露天矿首采区已探明的采空区为例，提出采空区处理与采矿一体化的研究关键词：露天煤矿；边坡质量；采矿一体化一、煤矿边坡治理方法目前，国内外煤矿边坡治理方法可分为五大类，即封闭法、充填法、地下峒室崩落矿柱法、小孔径崩落矿柱法、露天采场深孔爆破法、抛掷爆破法等封闭法适用于处理小范围的、单独的、对周边没有影响、可以自由塌陷的煤矿边坡对于露天开采境界内的煤矿边坡，封闭法是不可行的，但对于原煤运输巷道影响区的治理有一定的适用性充填法在我国目前比较成熟，根据充填材料的不同，有多种充填方式主要有：干式、高浓度全尾砂、膏体胶结和高水速凝全水固化胶结等，这些充填法在技术上都是可行的地下硐室矿柱崩落法和小孔径矿柱崩落法，一般适用于露天开采境界内原先地采所留煤柱以及煤矿边坡顶板岩石破碎严重的煤矿边坡处理。

它比较难实施，工程投资较大，效率低下，所以也不宜采用抛掷爆破法分为硐室抛掷爆破和钻孔抛掷爆破，峒室爆破法主要用于巷道还在的煤矿边坡由于露天矿境界内煤矿边坡大都没有具体的巷道，不适用而钻孔抛掷爆破需要配合岩石的抛掷爆破来进行，它具有以下特点：①台阶高度大，上部作业设备离煤矿边坡顶板距离较远，大于上覆岩层安全厚度，设备作业安全；②装药量大，顶板垮落充分，充填的较密实③大块率较大，还得二次处理露天采场深孔爆破法就是利用露天矿生产所用深孔爆破法来处理煤矿边坡同时达到爆破岩石的目的相比较前面的几种方法，露天采场深孔爆破法把露天矿煤矿边坡处理和爆破岩石紧密结合在一起，具有投资少、施工技术简单、安全可靠等优点因此，把它用于露天采场内煤矿边坡处理是比较理想的综上所述，本文选用深孔爆破法处理露天采场下部的煤矿边坡，而封闭法和充填法对于治理露天煤矿边坡下及原煤运输巷道附近的采空区可部分使用二、煤矿边坡处理与采矿一体化　　由于煤矿边坡的存在严重制约着露天台阶生产，因此煤矿边坡治理不并不只是单一、独立的安全治理工作，它严重的影响着露天矿的生产露天矿不能不处理煤矿边坡正常推进，也不能完全停下生产来专门搞采空区的治理。

同时，煤矿边坡治理采用深孔爆破处理法又是非常实际、现实、具体的工作，煤矿边坡处理应根据煤矿边坡、台阶的变化而相应调整考虑到某露天煤矿煤矿边坡的复杂性、不确定性、动态变化性，结合公司露天生产、安全的需要，某露天煤矿煤矿边坡处理应与露天采矿统筹规划，以实现强化安全开采为目标，将采场内煤矿边坡进行分类，然后根据分类分情况治理，把煤矿边坡处理与采矿有机的结合在一起，形成煤矿边坡处理与采矿一体化系统　　①煤矿边坡资料收集根据某露天煤矿的地质特征、现场实际情况、煤矿边坡存在的岩石层位以及曾经在小煤窑工作过的人员经验，以东露天煤矿已经收集到的小煤窑井下巷道图为参照，确定煤矿边坡最大可能发生的范围　　②物探探测委托有资质的专业物探公司对东露天煤矿小煤窑煤矿边坡进行勘探，初步划定煤矿边坡范围　　③钻探探测对综合物探给出的煤矿边坡可能区域合理工程钻探，选择合适的钻机对可能区域穿孔作业，钻机应布置在疑似区域的外围进行钻孔，钻机工作时，应配专人进行地压检测　　④资料汇总生产技术部通过对前面三步得到的资料进行细致的分析，得出煤矿边坡的详尽的资料，并将煤矿边坡的具体位置标注在采场上，建立煤矿边坡三维矿床地质模型具体不同的煤矿边坡的处理应分别考虑，不能一味照搬，具体问题具体分析。

　　（5）煤矿边坡处理相关生产技术人员根据煤矿边坡上覆岩层的厚度对煤矿边坡进行分类，根据煤矿边坡分类结果以及煤矿边坡与采场相对位置关系，结合生产计划制定煤矿边坡治理措施指导生产三、　露天煤矿过煤矿边坡的安全措施　　为保证某露天煤矿在煤矿边坡作业的设备及人员的安全，论文在认真研究煤矿边坡探测方法、煤矿边坡上覆岩层安全厚度及煤矿边坡处理的基础上，得到某露天煤矿过煤矿边坡安全生产技术措施，具体包括煤矿边坡安全作业技术措施、作业人员和设备安全作业措施等　　（1）煤矿边坡安全作业技术措施①成立专门的组织机构，配备专职人员，加强对煤矿边坡安全作业管理；②工程技术部门及相关部门将煤矿边坡的具体位置标注在采剥工程平面图上，并在采场具体标定，设置警示牌，禁止大型设备进入；③钻机、挖掘机、卡车及其它辅助设备在煤矿边坡范围内作业时，必须进行煤矿边坡安全稳定性研究，根据研究结果对煤矿边坡进行分类，并相应划定危险区域范围，在现场设置警示牌拟定煤矿边坡处理技术方案，报安全生产领导小组审批作业部严格按照批复的煤矿边坡处理技术方案进行实施；　　（2）人员和设备安全作业措施处理煤矿边坡时，露天矿工作人员和设备要在煤矿边坡上部平盘作业，为确保人员和设备的安全，要制定好人员及设备的安全作业措施。

①煤矿边坡上部平盘是煤矿边坡处理时人员和设备的作业场所，根据煤矿边坡上覆岩层厚度，对可能发生设备沉陷的煤矿边坡范围，相应的在工作面上划出危险禁区，禁止人员和设备进入②在工作面划出煤矿边坡的危险区域进行穿孔作业时，钻机重心应禁止在煤矿边坡危险界线以内作业，同时应时刻保持钻机的退出采空区影响范围的道路通畅，确保发生危险时能及时将钻机撤出煤矿边坡影响范围另外，钻机不在作业时，应将钻机放置在煤矿边坡影响范围外的地带参考文献[1]孙雪东.关于露天采矿边坡控制性爆破施工技术的探讨[J].世界有色金属,2018(10):127-128.[2]王翰钊,王继仁,贾宝山,皮子坤,李守国.露天煤矿边坡对浅埋煤层工作面动载矿压规律研究[J].煤炭科学技术,2016(S2):14-18+229.  -全文完-。