【正文】 料巖性組合分析，本礦排土場(chǎng)邊坡潛在滑動(dòng)模式為圓弧切底滑坡。排土場(chǎng)幫坡體是由土沙和巖石混合物料排棄而成，分層排棄的土沙和巖石，在順臺(tái)階坡面上分層不很明顯，松散體又經(jīng)壓實(shí)已產(chǎn)生再生凝聚力。(5) 到界臺(tái)階采取欲裂或光面爆破措施，盡量保持巖體的完整性。(3) 在采掘工程進(jìn)度安排上，盡量縮短采掘場(chǎng)邊坡長(zhǎng)度及邊坡暴露時(shí)間，盡快實(shí)現(xiàn)內(nèi)部排土，埋壓邊坡。待本礦進(jìn)一步補(bǔ)充工程地質(zhì)勘探工作后，根據(jù)具體條件對(duì)上述露天礦幫坡角進(jìn)行修正。 采掘場(chǎng)邊坡穩(wěn)定 當(dāng)邊坡角等于35176。從試驗(yàn)成果分析，絕大多數(shù)巖石的抗壓強(qiáng)度小于30MPa，所以煤層頂?shù)装鍘r石以軟弱巖石為主，只有少數(shù)中、細(xì)粒砂巖為半堅(jiān)硬及堅(jiān)硬巖石。根據(jù)地表露頭及鉆孔揭露，井田地層主要有：三疊系上統(tǒng)延長(zhǎng)組(T3y)，侏羅系中下統(tǒng)延安組(J12y)，第四系上更新統(tǒng)～全新統(tǒng)（Q34）。第二章 采掘場(chǎng)與排土場(chǎng)邊坡穩(wěn)定 礦田工程地質(zhì)條件 地層礦區(qū)位于東勝煤田東緣，新生代地質(zhì)營(yíng)力的作用在這一帶表現(xiàn)的較為強(qiáng)烈。 外部建設(shè)條件綜合評(píng)價(jià)該礦經(jīng)多年地下開采，總采出煤量超過700萬噸，消耗儲(chǔ)量2309萬噸，外部條件已經(jīng)全部落實(shí)。(6) 外部協(xié)作條件本礦距準(zhǔn)格爾召鎮(zhèn)5km，距鄂爾多斯市27 km，距大柳塔鎮(zhèn)45 km，以上三地采礦工業(yè)發(fā)達(dá)，各種社會(huì)化服務(wù)條件良好，距包頭110 km，距呼和浩特230 km，包頭市是全國(guó)采礦機(jī)械制造中心之一，有特斯拉斯機(jī)械制造廠、北方奔馳汽車制造廠和北方重型機(jī)械廠，上述三廠主要生產(chǎn)礦用液壓挖掘機(jī)、礦用自卸卡車、多種型號(hào)的推土機(jī)和裝載機(jī)。(5) 材料供應(yīng)礦山建設(shè)所需鋼材、木材、水泥需從準(zhǔn)格爾召鎮(zhèn)、東勝、陜西省大柳塔等地購(gòu)入，磚、沙、石等材料均可在當(dāng)?shù)亟鉀Q。礦井的生活用水現(xiàn)引自工業(yè)場(chǎng)地東側(cè)烏蘭溝內(nèi)約500ｍ處新建的一大口井，水井涌水量可達(dá)12ｍ3/h，水質(zhì)滿足飲用水標(biāo)準(zhǔn)，不足部分由市政供水管網(wǎng)補(bǔ)給。目前，本礦井的雙回路電源線路已經(jīng)架設(shè)。 外部建設(shè)條件 外部建設(shè)條件(1) 交通條件神弓公路從礦區(qū)穿過，西距S213公路10km，北距G109公路14km，西距包茂高速和G210公路20 km，南距烏榮高速10 km，南距邊賈公路8 km，公路交通十分發(fā)達(dá)。 煤田勘探程度及資源條件評(píng)價(jià)現(xiàn)根據(jù)該區(qū)和鄰區(qū)資料對(duì)比，傾角較緩，構(gòu)造復(fù)雜程度為簡(jiǎn)單類型；主要可采煤層51和62中號(hào)煤層為大部可采，煤層厚度較穩(wěn)定，煤層穩(wěn)定程度為較穩(wěn)定類型。 煤的工業(yè)利用方向(1) 煤的主要用途是動(dòng)力用煤?！?，均小于10%，故認(rèn)為41煤層可選性等級(jí)為易選煤(GB/T164171996標(biāo)準(zhǔn)）。故區(qū)內(nèi)煤類屬不粘煤(BN31)。評(píng)價(jià)單元包括采剝系統(tǒng)、邊坡、爆破器材、運(yùn)輸、排土系統(tǒng)、總平面布置六個(gè)單元。煤、巖的采掘帶寬度均為15米。巖石臺(tái)階高度確定為10米，煤臺(tái)階為341號(hào)煤的自然厚度。本礦采掘場(chǎng)最終邦坡角為35o，外排土場(chǎng)為22o。畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書摘 要本設(shè)計(jì)為烏蘭露天煤礦五采區(qū)開采設(shè)計(jì)。開采煤層為344561號(hào)煤層。本設(shè)計(jì)包括露天礦開拓系統(tǒng)、采裝運(yùn)輸系統(tǒng)及排土系統(tǒng)三大工藝及安全預(yù)評(píng)價(jià)。煤、巖臺(tái)階的最小工作平盤寬度均為32米。采用4臺(tái)KQ150型潛孔鉆機(jī)，119臺(tái)BJ374型自卸卡車運(yùn)輸，5臺(tái)推土機(jī)。關(guān)鍵詞：露天開采、爆破、 采裝、運(yùn)輸、排土、安全預(yù)評(píng)價(jià)Abstract This design for ulam hadad open coal mine mining design, design five mining production ability Mt/a, mining and service period is years. Mining coal seam for 31, 41, 42, 51, 6no. 1 coal seam mining, the existing reserves for million tons, recoverable reserves of million tons.This ore recovery rate is 95%. Mining field slope Angle for the final 35 o, dump outside for 22 o. This design including openpit mine development system, blasting system, mining outfit in transportation systems and exhaust system process. Four soil Rock the height of steps determined for 10 meters, coal for 31 steps, 41 the thickness of coal nature. Coal, rock steps of the minimum width are working plates 32 meters. Coal, rock with the mining width are 15 m.4 sets the type 150 KQ DTH rig,a 21 sets for let type excavator, 119 BJ374 type dump trucks transport, five units of bulldozers.Keywords: open mining, blasting；mining outfit；transportation；row soil；safety preevaluation第一章 礦田概況及建設(shè)條件 礦田概況 地形地貌 水文 氣象 地震 礦區(qū)總體規(guī)劃和開發(fā)現(xiàn)狀 資源條件 礦田地質(zhì)勘探工作情況 礦田地層 礦區(qū)地層 礦田地質(zhì)構(gòu)造介紹 煤質(zhì)特征 煤的物理性質(zhì)及煤巖特征 煤質(zhì)評(píng)價(jià)及工業(yè)用途評(píng)述(1) 煤類：根據(jù)中國(guó)煤炭分類，(GB575186)低變質(zhì)煤的分類指標(biāo)：各可采煤層洗煤灰發(fā)分(Va)小于37％，膠質(zhì)層(Y)值為零，粘結(jié)指數(shù)(GR,I)為零，透光率(Pm)的平均值一般為64～71。(2) 煤的可選性：銅匠川詳查報(bào)告在東勝北部的酸刺溝煤礦新井采集41號(hào)煤層大樣一套，：灰分(Ad)%與7%，～5%，177。(3) 煤質(zhì)評(píng)價(jià)：根據(jù)本次利用鉆孔煤芯煤樣測(cè)試成果，結(jié)合銅匠川詳查區(qū)內(nèi)其它煤樣的分析成果，對(duì)核實(shí)區(qū)內(nèi)煤層煤質(zhì)做出如下評(píng)價(jià)：① 區(qū)內(nèi)煤為低～低中灰分、低～低中硫分、特低磷的不粘煤；② 各煤層發(fā)熱量均大于25MJ/km，為特高～高熱值煤；③ 煤的氣化性良好，煤對(duì)CO2反應(yīng)性高，熱穩(wěn)定性好；④ 煤灰熔融性低，為低熔灰分；⑤ 易結(jié)渣，為中強(qiáng)結(jié)渣煤；區(qū)內(nèi)煤的可選性等級(jí)為極易選。 (2) 煉焦粉：該煤可以煉制焦粉，作為煉鋼，化工用煤的配料；(3) 氣化用煤：由于區(qū)內(nèi)煤氣化性能良好，熱穩(wěn)定性好，可作為城市氣化和工業(yè)氣化用煤；(4) 形體加工及水煤漿：由于本區(qū)煤為低灰煤，碳含量大于70%，氫含量大于5 %，可以制備水煤漿和進(jìn)行形體加工，制作煤磚，煤球等。依據(jù)《煤炭資源地質(zhì)勘探規(guī)范》，其勘查類型確定為Ⅰ類2型。(2) 電源條件及供電容量東勝礦區(qū)電力充足，電力部門正在加快新建和改造當(dāng)?shù)氐墓╇娤到y(tǒng)。 (3) 水源條件煤礦與內(nèi)蒙古科源水務(wù)有限責(zé)任公司簽定的《供用水合同》，該公司從公溝水源地及通往伊東供銷煤礦的供水主管網(wǎng)上設(shè)支口連接，由內(nèi)蒙古科源水務(wù)有限責(zé)任公司自建的供水支管線至烏蘭煤礦工業(yè)場(chǎng)地的蓄水池供水。(4) 通信條件市有線電話直達(dá)本礦，中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通無線通訊網(wǎng)覆蓋整個(gè)礦區(qū)，互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)接通，通訊條件良好。外購(gòu)材料由公路運(yùn)至本礦。包頭礦山機(jī)械配件廠是康明斯發(fā)動(dòng)機(jī)（大型礦山設(shè)備配套發(fā)動(dòng)機(jī)）華北總代理，包頭市具有很強(qiáng)的礦山機(jī)械制造和修理能力，可作為礦山設(shè)備外部協(xié)作的重要基地。運(yùn)輸、電源、水源、通訊‘建筑材料供應(yīng)等條件良好，滿足技術(shù)改造后礦山生產(chǎn)需要。含煤地層侏羅系中下統(tǒng)延安組上部被剝蝕，下部殘存部分亦被枝狀溝谷切割破壞。 巖土物理力學(xué)指標(biāo)礦區(qū)煤層頂?shù)装鍘r石以深灰色砂質(zhì)泥巖為主，次為粉砂巖及中細(xì)粒砂巖、泥巖，根據(jù)原銅匠川詳查區(qū)57707號(hào)孔巖石物理、力學(xué)性試驗(yàn)成果：巖石的真密度2600～2710kg/m3，視密度1730～2550kg/m3，～%，～%，～%，～，~。 自然滑坡概況 本礦原為井工開采，沒有較大的人工邊坡，自然地形溝深坡陡，沖溝處土崖最高可達(dá)3050m，未見自然滑坡和泥石流現(xiàn)象。時(shí)，可以滿足露天礦采場(chǎng)邊坡穩(wěn)定的要求，所以露天礦幫坡角取為35176。 保持采掘場(chǎng)邊坡穩(wěn)定的措施(1) 加強(qiáng)巖移監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)異常變動(dòng)，采取防滑措施；(2) 建立特殊天氣邊坡巡視制度，雨中、雨后設(shè)專人巡視邊坡穩(wěn)定情況。(4) 嚴(yán)禁采掘過程中超挖坡底，在爆破中采取減震措施。 排土場(chǎng)邊坡穩(wěn)定 排土場(chǎng)巖石力學(xué)強(qiáng)度參數(shù)的選擇 影響排土場(chǎng)穩(wěn)定性的因素 (1) 邊坡高度 (2) 坡面角度 (3) 基底傾斜角度 (4) 物料抗剪強(qiáng)度指標(biāo) (5) 地表水的沖蝕 (6) 其他外在因素以上各因素均不同程度上制約著排土場(chǎng)邊坡穩(wěn)定性。所以滑坡破壞模式也是上部垂直裂縫，下部呈圓弧面滑落，如果基底不穩(wěn)定，稍有地震波動(dòng)，將牽動(dòng)基底隆起或基底順層滑坡。當(dāng)排土場(chǎng)排棄高度達(dá)到80m，幫坡角為22176?？梢詽M足露天礦排土場(chǎng)邊坡穩(wěn)定的要求，所以露天礦排土場(chǎng)幫坡角確定為22176。 保持排土場(chǎng)邊坡穩(wěn)定的措施(1) 依據(jù)剝離物的強(qiáng)度調(diào)整排棄順序堅(jiān)硬物料排在邊坡的下部，排土場(chǎng)中部可適當(dāng)排棄一些強(qiáng)度低的物料，而周邊對(duì)邊坡穩(wěn)定要求較高的部位則必須排棄一些強(qiáng)度較大的物料。為此，在排棄時(shí)，基底盡量排棄塊大的、堅(jiān)硬的、遇水不易粉化的巖石，盡量不要破壞原有溝底的逕流條件，保證暴雨時(shí)暢通無阻。在排土場(chǎng)基底低洼處建立完善排水系統(tǒng)，使排土場(chǎng)匯集的雨水盡快排出，以提高內(nèi)、外排土場(chǎng)邊坡整體穩(wěn)定性。② 排土場(chǎng)基底的積水要及時(shí)排出，確保內(nèi)、外排土場(chǎng)邊坡穩(wěn)定；③ 必要時(shí)在煤層底板設(shè)置“魚刺狀”的排水溝和集水溝，溝內(nèi)設(shè)濾水管或盲溝形成沿內(nèi)排土場(chǎng)底部的排水系統(tǒng)，及時(shí)將內(nèi)排土場(chǎng)底部的水排出。(4) 控制雨水、地下水滲入內(nèi)排土場(chǎng)底部的措施① 在排土場(chǎng)達(dá)到最終位置的平盤和坡面鋪設(shè)一層滲透系數(shù)小的粘土，用壓路機(jī)壓實(shí)，形成防滲層，在其上再鋪一層土壤，綠化植被；② 在內(nèi)排土?xí)r沿端幫境界排棄10m寬的隔水墻，減少地下水的滲入。(6) 在實(shí)際生產(chǎn)過程中，應(yīng)加強(qiáng)生產(chǎn)工程地質(zhì)勘探，邊坡地表、地下監(jiān)測(cè)，加強(qiáng)地下水位監(jiān)測(cè)控制，如有異常立即采取工程措施。(8) 對(duì)邊坡的重點(diǎn)部位，應(yīng)設(shè)置GPS監(jiān)控點(diǎn)，以精確控制邊坡的位移和變形情況。監(jiān)測(cè)樁用中間帶有鋼筋的水泥樁，樁長(zhǎng)1m，中間鋼筋頭刻上十字線作為監(jiān)測(cè)點(diǎn)。 資源量本次資源儲(chǔ)量核實(shí)，對(duì)原報(bào)告在井田內(nèi)估算的3442中、561中及62中共6層煤進(jìn)行了煤炭資源儲(chǔ)量估算。截止2006年5月31日。 開采境界 確定境界的依據(jù)及原則 依據(jù)(1) 依據(jù)烏蘭煤礦提交的《內(nèi)蒙古自治區(qū)東勝煤田銅匠川礦區(qū)烏蘭煤礦煤炭資源儲(chǔ)量核實(shí)報(bào)告》；(2) 與生產(chǎn)規(guī)模相適應(yīng)的礦山煤炭?jī)?chǔ)量和礦山服務(wù)年限；(3) 設(shè)計(jì)依據(jù)工程地質(zhì)條件所確定的穩(wěn)定幫坡角；(4) 盡量避開地面重要建筑物； 烏蘭煤礦各拐點(diǎn)直角坐標(biāo)一覽表拐點(diǎn)編號(hào)XY拐點(diǎn)編號(hào)XY1 4398900 37432800 174397215374367602 4398600 37434055184397200374359903 4398360 3743467019 4396650 374360004 4398600 3743467020 4396570 374356305 4399220 3743401021439714037434800643996103