【文章內容簡介】 XY 1162173184195206217228239241025112612271328142915MC4煤層底板境界拐點坐標表43拐點編號坐標拐點編號坐標XYXY 1192203214225236247258269271028112912301331143215331634173518圖41 露天開采境界二、資源/儲量勘探區(qū)資源/儲量根據《黑龍江省漠河縣霍拉盆煤田月牙湖地段露天礦精查報告》、《黑龍江省大興安嶺（月牙湖礦區(qū)）古蓮河露天煤礦煤炭資源/儲量核實報告》及《黑龍江?。涌h月牙湖礦區(qū)）大興安嶺古蓮河露天煤礦采礦權評估報告書》，截至2004年8月30日，古蓮河露天煤礦資源儲量核實范圍內，,（萬噸）計算結果見表4—4。資源儲量匯總表表44 單位：萬噸儲量級別編碼截至2004年8月底保有資源儲量可信度系數 評估利用的資源儲量2004年8月評估基準日可采儲量331 332 333 合計 　 二、可采儲量本設計對可采儲量計算采用分層平面圖法,計算原則為:境界內所有厚度大于1米的煤層均作為可采煤層計算煤量；所有厚度大于1米可選采剔除的夾石層均計入外剝離量。 厚度小于1米的夾石層按混入煤中計入毛煤量，以含矸率反映該部分夾石。 ，該部分巖石也由含矸率反映。 根據本礦煤層結構情況，經濟計算本礦回采率為87%。 按上述原則和計算方法,（見表45）。可采儲量匯總表表45 單位：萬噸類別煤層331332333合計MC4MC5MC3可采儲量合計剝離量計算開采境界內總剝離量的計算是利用分層平面圖法計算的。其方法是利用分層平面圖計算出境界內的剝采總量，并從中扣除原煤體積，即為境界內總剝離量， 104m3,。三、服務年限,，。根據《煤炭工業(yè)露天礦設計規(guī)范》相關條文的要求，改擴建的中型露天礦的服務年限應大于15年，該礦服務年限滿足規(guī)范要求。第三節(jié) 露天礦邊坡穩(wěn)定一、概述露天開采的主要煤層為5號煤層，煤層埋深多在40m以內，最深達60m左右，均在凍結層范圍內，煤層頂底板巖性主要為粉砂巖、細砂巖、粗砂巖和砂礫巖等。在露天開采境界內自上至下大致劃分為三個不同的工程地質層組。第四系、基巖強風化帶及基巖寒凍破碎帶破碎層該層在凍結狀態(tài)下，表現為堅硬，完整、穩(wěn)定性強；在融化狀態(tài)下則表現為松軟、破碎、穩(wěn)定性差，強風化帶中的基巖在物理力學性質方面與第四系中的粘性土相近。在露天開挖后，受季融的影響，易在邊坡產生坍塌?；鶐r弱風化帶破碎層該層伏于強風化帶之下，常與強風化帶構成5號煤層的頂板，巖石裂隙發(fā)育，巖芯多呈碎塊狀，裂隙中完全被冰所充填，該層中的細顆粒巖石如泥巖、泥質粉砂巖等抗風化能力很低，當暴露大氣之后，很快崩解成片狀碎屑，而遇水后又易產生泥化現象，從而降低邊坡的穩(wěn)定程度?；鶐r完整層該層構成了5號煤層的底板巖層，巖石新鮮完整，致密堅硬，其抗壓強度均為20～30MPa。綜上所述5號煤層頂板巖層，在凍結狀態(tài)下堅硬穩(wěn)定，不易剝離，在融化狀態(tài)下松軟破碎，穩(wěn)定性差，露天開挖后所形成的邊坡均在強、弱風化帶內，個別地點如4線一帶，強風化帶厚度竟達90余米，露天開挖所形成的邊坡均在強風化帶內，因此在露天礦開挖后應充分注意邊坡維護，以防融化季節(jié)邊坡坍落給生產帶來影響。根據露天礦精查地質報告將該勘探區(qū)的第四系及其下伏巖層對建筑物和邊坡穩(wěn)定性的影響程度劃分為上層松散巖類工程地質區(qū)和下層碎屑巖類工程地質區(qū)。上層松散巖類在勘探區(qū)內分布較廣，～，此層為易融陷層，承載力很低。下層碎屑巖類根據巖性和風化程度分為四個亞區(qū)，其中以極破碎的不穩(wěn)定亞區(qū)（沿4線分布）工程地質條件最差，邊坡易產生坍塌，且不易停放大型采掘設備和鋪設運輸道路，其它三個亞區(qū)分別為破碎不穩(wěn)定亞區(qū)，較破碎較穩(wěn)定亞區(qū)，完整穩(wěn)定亞區(qū)，此三區(qū)的風化深度小，但巖石仍很破碎，風化層的滑塌現象依然存在，為此應在開挖后，注意邊坡的維護。二、采掘場與排土場邊坡角度確定采掘場最終邊坡角的確定采掘場整體邊坡為煤層、巖層、土層混合類型的邊坡，境界內大部分區(qū)域沿煤層露頭開采，邊坡高度較低，只有部分區(qū)域整體邊坡高度較大，穩(wěn)定性較差，是本次可研的重點。應用剩余推力法和Sarma法進行計算，當邊坡高度H＝30m，邊坡角α＝26176。時，穩(wěn)定系數Fs＝；H＝50m時，穩(wěn)定系數Fs＝；H＝70m時，穩(wěn)定系數Fs＝。當邊坡高度H＝70m，邊坡角α＝25176。時，穩(wěn)定系數Fs＝；綜合分析采掘場邊坡巖層構成較復雜，巖層種類較多，巖層厚度分布不均，凍層融化等因素，設計決定采場邊坡角取25176。，并建議生產中隨采場邊坡高度增加，加強滑坡監(jiān)測和地下水位、水壓監(jiān)測。內排土場最終邊坡角的確定內排土場最終邊坡角及臺階坡面角按初期和后期兩部分確定。初期排棄物幾乎全為表土，其成分為粘土、砂、礫石，排棄總高度為35m；后期排棄物為土、巖混合物，排棄總高度為70 m，兩期的排土臺階高度均為10 m。根據開采設計統(tǒng)計的結果，在排棄物料中，土約占30%，巖石占70%。初期排土場的計算參數按第四系層物料確定為：φ=28176。，C=，r=。后期排土場的計算參數按巖土混合物的加權平均值考慮即：φ=31176。，C=，r=。由于排棄物料為松方，故在計算時對巖、。應用Bishop法計算結果：初期排土場高度為35 m時，其邊坡角為20176?？紤]一定的外載荷，取邊坡角為20176。后期排土場高度為70 m時，其邊坡角為24176?？紤]一定的外載荷，取邊坡角為24176。外排土場穩(wěn)定性評價外排土場的排棄物料約70%為表土，其成分為粘土、亞粘土、砂、礫石等，其余30%為巖石，從地質剖面看，多為粗砂巖。外排土場的排棄高度為16m，排土場的基礎為地表的沼澤濕地及其下覆的泥巖、粘土、亞粘土等。第四系層與基巖排棄物的綜合計算參數確定為：φ=28,C=，＝。當排棄高度H＝16 m時，邊坡角α＝20176。，其穩(wěn)定系數Fs=。外排土場的基底由地表沼澤濕地及其下覆的泥炭、粘土、亞粘土等構成。地表沼澤濕地塔頭叢生，四處積水，承載力極低，荷載后極易產生沉陷，盡管排土場的高度不大但也應密切注意排土場基底在承受載荷之后所產生的變化。綜上所述，古蓮河露天礦邊坡穩(wěn)定性受凍土融化，造成巖體物理、力學指標下降，巖體泥化影響較大，由于缺乏永凍層融化后的物理力學指標，本次穩(wěn)定計算、分析采用天然狀態(tài)下的土巖物理力學指標，所以，隨露天采剝工程的推進，進行必要的邊坡工程地質、水文地質補勘，獲得更準確的邊坡地質資料和土巖力學指標，并加強滑坡監(jiān)測，確保邊坡、生產、人員、設備安全。第四節(jié) 露天礦防排水結合本礦規(guī)模及實際情況，露天礦采用地表截水與坑內排水相結合的防排水方式。一、地面防排水本礦所處位置地表逕流較小，為了使降雨所形成的地表逕流不流入采場，以減少采掘場排水量，在露天采場地面境界外用剝離物設置一定的簡易水堤，并將地表逕流引自礦區(qū)低洼處。 二、露天礦地下水控制露天礦采場內適時設置一定的導水溝將坑內涌水匯積于移動泵站集水坑，經沉淀后，集中沿非工作幫排入總排水管后排入露天礦排水溝。泵站隨工作線的推進而前移，泵站的移設應盡可能避開雨季進行。露天礦達產年主要疏干排水設備見表46。露天礦達產年主要疏干排水設備見表表46序號名稱型號及規(guī)格單位數量備注1排水潛水泵Q=1520m3/hH=60100m臺31臺備用2暴水泵MD型耐磨多級離心泵Q=140m3/hH=60100m臺2第五節(jié) 露天開采與開拓一、開采工藝及特點開采工藝根據該礦用煤層賦存條件、剝離物巖性、煤質及其物理力學性質，本露天礦可適用多種開采工藝。但考慮到本礦規(guī)模及相關條件，本設計推薦現在多數露天礦山使用的單斗——汽車工藝為本礦的開采工藝。開采工藝特點本設計選用的單斗——汽車工藝，其主要特點如下：a、拉溝長度短，基建工程量小，建設速度快；b、工作線長度短，初期生產剝采比小，礦山前期經濟效益好；c、運輸設備爬坡能力大，機動靈活，礦山生產系統(tǒng)簡單；d、生產設備性能可靠，全部國產，設備投資少，備件供應可靠；e、內排時間早，能盡快實現復土造田，恢復礦區(qū)生態(tài)環(huán)境；f、有成熟的礦山管理經驗；g、生產成本相對較高。二、開采程序采區(qū)劃分根據目前已形成的采場狀態(tài)和露煤條件，本著采場布局盡量維持現狀，以達到降低基建工程量和初期剝采比的目的，同時考慮生產規(guī)模和以生產現狀為基礎，將本露天礦田劃分為兩個采區(qū)同時開采。拉溝位置的選擇根據古蓮河露天礦煤層賦存條件和開采現狀，可選擇不同的拉溝位置及推進方向。古蓮河露天礦經過多年的建設和發(fā)展，目前，在境界范圍內事實上已經形成如圖7—1的三個露天采坑（北采坑、西采坑、南采坑），自1994年以來北采坑采出原煤420萬噸、南采坑采出原煤120萬噸、西采坑是本礦進行超前剝離時，由于該處覆蓋層薄已露煤而形成。故本次改擴建拉溝位置仍選擇在已形成的采坑處。開采臺階劃分臺階劃分和臺階高度的確定，應滿足以下基本原則：a、保證主要設備的作業(yè)安全；b、保證生產設備正常作業(yè)，并獲得較高效率；c、有利于合理開采煤炭資源，減少煤炭開采的損失和貧化。根據以上原則，結合選則的開采工藝，設備選型以及礦田地質條件，該礦臺階劃分采取水平臺階和傾斜臺階混合形式。臺階高度劃分為：煤層：按煤層的自然厚度劃分臺階。松散層與巖層： 10m。三、露天礦開拓露天礦采用工作幫移動坑線多出入溝的開拓方式，剝離臺階采用水平分層，采煤臺階采用傾斜分層。露天礦達產年末剝、采工程及開拓系統(tǒng)平面圖見圖42。四、露天礦基建工程量，建設進度計劃及生產剝采比（一） 基建工程量根據符合移交標準的采場工程位置，經計算，基建工程量為69萬m3（表4—7）?；üこ塘勘肀?—7序號臺階標高（m）煤量（t）剝離量（m3）備注一采區(qū)二采區(qū)一采區(qū)二采區(qū)153034400025203460003510露天礦建設工期為3個月；（二）開采進度計劃