安太堡矿过背斜期间延深速度的确定.pdf

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1、·4·露天采矿技术2013年第7期匿盈固安太堡矿过背斜期间延深速度的确定薛万海，王丽萍(中煤平朔集团有限公司，山西朔州036006)摘要：安太堡矿在开采过程中遇到芦子沟背斜，由于煤层和地表急剧下降，由建矿以来的水平推进逐步过渡为向下延深与水平推进相协调的开采方式，延深速度直接影响到原煤产量。关键词：背斜；延深；掘沟中图分类号：TD824文献标识码：B文章编号：1671—9816(2013)07一OO04—031前言3延深方式安太堡露天矿背斜区属于倾斜或缓倾斜矿床，露天矿某开采水平的延深方向，是指该水平开由于煤层倾角急剧增大，平均达8—12。，局部最大段沟相对于上一水平开段沟位置的错动方向，可用

2、22o，煤层最大落差270m，地表基岩面下降50—100延深角表示。m，倾角变大地区长1200—2100m，必须考虑延深采场延深方式是露天矿开采程序重要内容之工程。采场延深表明采剥工程在垂直方向自上而下的一，它与采场的几何形状及矿体与采场之间的相对发展特征，延深需要考虑多方面的问题，主要有：位置等条件密切相关。延深位置直接影响延深工程1)采场开始延深点与采场的相对位置；量的大小和矿山的经济效果。延深方向和延深角直2)采场延深方向或方式；接影响工作线布置方式和水平推进强度、延深速度，3)采场延深程序；从而影响矿山生产能力。4)采场延深速度。对于安太堡露天煤矿，在进入背斜以前一直以水平推进为主，延

3、深工程量可以忽略。随着采场进入2延深位置背斜，煤层倾角增大，需要及时延深。根据地测部门台阶开段沟的位置标明采场延深工作的开始位提供的地质模型，通过对煤层倾角的详细分析统计，置。当不用开段沟(即所谓的无沟)准备新水平时，采背斜影响范围内煤层平均倾角在6—13o，局部地方场延深位置可理解为出入沟到达新水平开始扩帮的煤层倾角较大，但是范围相对较小。所以安太堡露天位置。煤矿延深方式采用沿煤层底板延深，延深角等于煤延深位置一般取煤层倾角变大的位置，因此安层倾角，并随煤层倾角的变化而变化。太堡露天矿延深位置选在进入背斜区煤层开始下降4延深速度位置，即背斜轴处(见图1)。采场延深速度是指新水平准备工程每年垂

4、直下＼降的深度。如图2所示，矢量ABCDEF表示采场延’、．露天矿深的位置、方向和角度。、、C、D、E、个点表示不／，’＼安太堡露同开采台阶延深的开始位置，AD表示垂直延深，EF／表示沿着一定延深角延深，。表示两个区间的延／／l深角。AD一般为露天矿基建期间或矿体倾角特别／／～√大的延深情况，EF一般表示为保证正常开采技术条图1延深位置示意图件下随着矿体变化的延深情况。收稿日期：2013—03—23作者简介：薛万海(1967一)，男，山西天镇人，1989年毕业延深速度与工作面推进速度关系(见图3)：于原阜新矿业学院露天开采专业，现在安太堡露天矿生产技延深速度首先要受到设备能力的限制，同时不术部

5、工作。同煤矿的管理水平、煤层赋存、采区长度、所处地理重重田露天采矿技术2013-f-~7期·5·0—10—20-30—4o-50—6o一70-80图2采场延深示意图图4推进速度和延深的关系候条件、所处环境及管理条件等，使得：h≤△日^≤(7)cot+c0t6『^≤ah≤——L一(8)图3延深速度与推进关系图cot+cota环境、气候及地表情况等多方面原因，延深速度差别式中：h—延深速度，m／a；也会很大，所以延深速度的确定比较复杂。设新水平顶帮工作帮坡角，(o)；的掘进自上而下为只，i=1，2，⋯，n。每个新水平的口一延深角，(o)；掘进都要求其相邻的上部水平向外扩展一定的宽a一端帮帮坡角，(

6、o)；度，所以延深一个新水平单位长度的工作线必须完一顶帮推进速度，m／a；成的工程量为：一开采深度，m。AV=(Ⅱin+b+bl+Hcota)H(1)对安太堡露天矿产能及设备能力要求计算得知式中：B。广_最小工作平盘宽度，m；合理推进度在600m左右，则最大延深深度为466一开段沟底宽，m；m，即延深3个台阶。6。一最终边坡上的平盘宽度，nl；从表1中可以看出，背斜影响范围内煤层平均倾仔一台阶高度，In；角在6—13。，最大倾角小于25。，都小于端帮边坡a一台阶边坡角，(o)。角，延深时采用沿煤层底板延深、不挖掘底板方式。表1煤层倾角特征表，算到每个采区，则完成匕述工作量需要的时间为：。：业嘻

7、业生(2)式中：R-一采掘设备能力一工作线长度，m。故采掘工作的延深速度为：^=百，IIl，a(3】5掘沟参数水平推进黻=矗为保证延深工程的进行，需要在采场底部l1煤把上式理想化，假设开段沟底宽b=0，根据工作帮顶板掘沟，开掘新的水平，开掘出入沟和开段沟的相坡角定义，如图4所示。关参数主要考虑如下：L1=AVItan0，2=dJ-／／tanfl(4)5．1沟底宽度。厶+L2=(5)1)设置运输线路