平朔东露天矿东帮滑坡治理及采煤方案研究.pdf

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1、·30·露天采矿技术，2013-~cJg2期l蕾圃平朔东露天矿东帮滑坡治理及采煤方案研究韩进，刘果，傅新华(中煤平朔集团有限公司东露天煤矿，山西朔州036006；)摘要：东帮边坡的不稳定性一直制约东露天矿东帮靠界、延深，针对2012年8月15日东帮滑坡给生产组织带来的影响，本文进行研究分析，提出东帮滑坡治理方案及底部采煤方案，确保矿坑安全生产。关键词：滑坡治理；采煤；研究中图分类号：TD824．7文献标识码：B文章编号：1671—9816(2013)02—0030—031前言表1东帮钻孔揭露地层统计表东露天矿东帮为非工作帮，随着矿坑延深至4煤顶板平盘，东帮边坡稳定性处于临

2、界值。2012年8月15日凌晨，1290—1410平盘出现滑坡，其中1400平盘工作线方向影响距离113．3m，1380平盘工作线方向影响距离291．5m，1360平盘工作线方向影响距离248．1m，底部1290平盘工作线方向影响距离151．2m，滑坡体整体垂直工作线方向位移超过20rn，各平盘比滑坡前落差10m以上。矿坑目前仅有4煤平盘承担采煤任务，需要尽快采掘9煤平盘，但滑坡区域处于陷落柱影响区且地质结构复杂，做好滑坡区治理工作对完成东露天矿全年采煤任务尤为重要。2东帮滑坡治理方案2．1东帮滑坡区地质构造钻孔揭露的地层如表1所示。滑坡区域上部1400、1410平盘为黄

3、土平盘；1360—1390平盘为红粘土平盘；1290—1350为岩石平盘。在基建剥离至此区1350、1340平盘时，开始出露基岩。据前期研究，得出该处基岩处有一弱层。2010年4月矿坑1340—1380滑坡影像见图l。根据东露天矿地质勘探报告及最近科研报告，东北帮滑坡区域存在陷落柱，陷落柱影响范围及滑坡区域对比见图2。2．2滑坡前东帮靠界平盘参数本次滑坡前，矿坑各平盘参数为，1400平盘宽收稿日期：2012—1l—O5作者简介：韩进(1985一)，男，江苏南通人，2007年毕业图I基建剥离至1340基岩面时滑坡于中国矿业大学采矿工程露天开采专业，工学学士，现任平朔东露天煤

4、矿生产技术部主管。26m，1380平盘25．5m(1380—1390组合台阶20露天采矿技术2013年第2期·31·40era，诱发了8月15日凌晨1290--1400滑体整体移动。2．4东帮滑坡治理方案1)上部平盘扩帮方案。为降低东帮滑坡区域应力集中现状，采取对1290—1410平盘进行扩帮方案。扩帮范围超过滑坡区及不稳定区域范围。按照扩帮方案，1290及上部平盘需要剥离物料259．55万m，其中土125．09万m0，岩石134．46万m。其中1410平盘平盘宽度12m，1400平盘宽度28m，1390平盘宽度12m，1380平盘40m，1370平盘宽度12m，图2陷落

5、柱影响区域及滑坡区域对比图13平盘宽度12m，1350平盘宽度12m，1340平盘m)，1360平盘15．7m(1360—1370组合台阶20m)，宽度12m，1320平盘宽度40m，1305平盘宽度121320平盘2O．3m(1320—1350组合台阶40m)，1305m。1380—1410平盘坡面角60。，1350—1370平盘坡面平盘51．7m，1290平盘42．6m。按照设计东帮靠界，角35。，下部平盘坡面角65。，1290及上部平盘帮坡1305平盘及以上平盘基本靠界，1290平盘最远处还角为23．94。。治理后各平盘参数见图4。有22m靠界。各平盘帮坡角为140

6、0、1380黄土平盘约65o，1360平盘35。，下部岩石平盘75。。经计算滑坡前，1290平盘及以上平盘帮坡角为21．46。，滑坡前东帮靠界平盘参数图见图3。图4东帮滑坡治理后备平盘参数图2)滑体清理方案。为确保矿坑露煤强度不受影响，东露天矿对位于1290平盘及上部滑体进行了清理，以降低1275及下部平盘承受力。在清理过程中，2．3东帮滑坡原因分析从东帮1320平盘向南进行，同时1305、1290平盘逐东帮滑坡区自开工以来，在同一位置每年均发生步清理，达到恢复1290一北1430排土平盘道路系统。滑坡，综合分析滑坡原因主要有：①受滑坡区域陷落滑体主要是由1400平盘一1

7、370平盘红粘土、柱影响。陷落柱影响滑坡区范围较大，平面范围占据136—1320平盘泥岩、粗砂岩、细砂岩及1380、1400滑坡区平面范围三分之一，是造成该区稳定性系数较平盘回填岩石组成。东帮1360联络道距离滑体上部低的主要原因之一；②受地质、地层结构变化。该区有大壕沟，且滑体上部为松散状。根据现场踏勘，东1360平盘竖直向下为红粘土平盘向基岩过渡区，水帮滑体南北两侧1320平盘具备行车条件，可以临时平即工作线方向向南为土岩过渡区。此区范围内地层作为滑体清理的运输平盘。在期间，尽力恢复东帮呈“凹形”，表现出承载力较弱特性；③