BOLD FO AR DA有限责任公司KHUREE-DLEN露天煤矿采剥生产施工方案说明书编制:内蒙古赛福特安全技术有限责任公司2008年7月25日目录前言 (2)第一章矿田概况及煤田质 (4)第二章采场与排土场边坡稳定计算 (12)第三章基建工程量、剥采比及开采进度计划 (17)第四章开采顺序与工作制度 (22)第五章开采工艺及参数 (23)第六章采场运输方式与排土 (31)第七章安全技术组织措施 (44)第八章环境保护 (45)第九章土地复垦及实施方案 (49)第十章技术经济 (52)前言本施工方案仅根据蒙古国地质矿产管理局为BOLD FO AR DA有限责任公司编制的《南戈壁省ERDEN-BULAG镇KHUREE-DLEN露天煤矿利用方案》而提供的该地区的地质、地理、水文气象等简单资料,以及内蒙古华越公司所提供的25号、26号、27号、28号、29号钻孔简单资料进行编制。
以上资料的不足之处;1、无详细的勘查地质报告,不能完全满足编制该露天矿详细的施工设计。
只能在实际开采过程中边采边探取得实际资料,来满足下一阶段的施工设计。
2、所提供的KHUREE-DLEN露天煤矿地区地质地形平面图,与开发利用方案中提供的ΡΠ─Ⅰ剖面、ΡΠ─Ⅱ剖面标高有误差以及与25号、26号、27号、28号、29号位置标高有较大误差(剖面所标标高低于平面图上的标高)。
因此在计算储量和剥离量会与实际产生差距(本方案在计算储量和剥离量均采用剖面标高)。
3、25号、26号、27号、28号、29号钻孔资料显示各孔均有煤层显露。
而且27号钻孔远离ΡΠ─Ⅰ勘探线,因此建议此处在进行补充钻探,以确定含煤范围,控制该矿的储量。
4、补充水文地质勘探资料,满足露天矿疏干排水工作的需要。
5、补充勘探露天矿边坡稳定方面的地质资料。
为露天矿边坡稳定性进行定性定量分析计算提供依据。
6、建议露天矿开采深度延伸到1400水平。
能取得更加显著的经济效益和社会效益。
7、由于以上资料的真实性未进行考证,因此由于资料的不实造成的偏差和损失本设计人员不负任何责任。
编制设计的依据1.蒙古国地质矿产管理局《KHUREE-DLEN露天煤矿利用方案》2. BOLD FO AR DA有限责任公司提供的1:2000《KHUREE-DLEN 处地形图》3.蒙古国编制的《蒙古南戈壁省ERDEN-BULAG镇KHUREE-DLEN露天煤矿资源储量复核表》;4. BOLD FO AR DA有限责任公司提交有关KHUREE-DLEN露天煤矿的部分图文资料5、内蒙古华越公司所提供的25号、26号、27号、28号、29号钻孔资料6、中国《煤矿安全规程》(2004年11月版)及《煤炭工业露天矿设计规范》(2005年7月版)。
第一章、矿田概况及煤田地质1、矿田位置及自然条件(1)煤田概况及矿田位置矿区井田位于蒙古国南戈壁省省会达兰扎达嘎德市西南80公里处。
距首都乌兰巴托600余公里。
其地理坐标为:东经104°11′04″~104°11′21″;北纬43°02′05″~43°02.15′29″。
北距KHURMEN镇(呼尔门)40公里。
南距中国边界直线距离170余公里,西南距内蒙古策克口岸300公里左右,东南距内蒙古甘其毛道口岸280余公里。
KHUREE-DLEN露天煤矿(2)对外交通矿区内简易自然公路四通八达,简易自然公路连接省会及中国口岸。
(3)、矿田开发历史和现状井田内无生产矿井和小窑。
据当地人介绍上世纪八十年代中期前苏联曾沿露头进行过试探性挖掘。
现场有遗留有挖掘机残骸及400m2 左右深达1.5-2 m的采掘坑。
(4)、矿田所在地区经济发展情况该区属经济欠发达地区,经济以畜牧业为主。
人烟稀少,居民多为牧民,且居住分散,经济文化非常落后。
所需生产、生活物资大部分外地(中国)供给。
生产物资全部需要进口。
(5)、自然条件根据国内相邻地区推测,矿区地貌为低山丘陵区,海拔高度1100—1600m,矿区邻近的最高山脉海拨2150米,气候类型为高原大陆性气候,年平均气温4.2℃,每年7月份气温最高,平均气温为20-25℃;元月份气温最低,平均气温为-15--25℃。
雨季集中在7—8月份,年平均降水量154毫米,年蒸发量为2733mm。
年日照3180小时,无霜期120天。
冻土层深度211cm。
四季多风,平均风速为5.0-15.0m/s。
地震动峰值加速度(g)为0.10,对照裂度为7度。
地表无水体。
2、矿田地质构造及煤层产状特征根据蒙古国地质矿产管理局所述资料,该矿地质构造与(TAVAN-TOLGAI)塔本·陶勒盖煤矿相似。
但塔本·陶勒盖煤矿地质构造不详。
塔本·陶勒盖煤矿距该矿40余公里。
矿区及其周边出露和揭露的地层由新到老。
井田内全区可采煤层为:Ⅲ煤、Ⅳa煤、Ⅳb煤共3层;最大厚度39米。
是最主要的可采煤层,顶板以粉砂岩、砂砾岩为主,其次有泥岩和中砂岩等;底板为泥岩、粉砂岩等,共含煤3层(组),由上至下依次编号为;煤层Ⅲ,厚度为5.36—10.96米,构造复杂等级为一般到较难。
煤层Ⅳb煤厚度为 2.15—14.25米。
该层由两个夹矸层厚度0.27-0.82米。
煤层Ⅳa、煤厚度为7.82—27.79米KHUREE-DLEN段煤层走向西南35°-45°倾向40°-50°。
3、煤质特征根据蒙古国地质矿产管理局所述KHUREE-DLEN段浅处煤层以达2级氧化和风化程度。
氧化煤湿度7.69-12.99%左右。
平均指标见表1-1氧化煤平均指标表1-1本矿可采煤层共3层。
按照中国煤炭行业标准《烟煤宏观类型的划分与描述》中的术语系统与概念,煤层宏观物理特征一般为黑色、油脂光泽-弱玻璃光泽,硬度较小,性脆,易碎,多粉末状-碎粒状。
平均为 1.44(t/m3);煤层的视密度一般变化在平均值在 1.28-1.51(t/m3)之间。
煤的原煤灰分为14.06-25.43%,平均20.5%;原煤硫分为0.43-0.19%,平均0.33%,挥发分为37.3-43.4%,平均38.1%。
原煤水分为1.54-1.4%,平均1.4%。
发热量5120---5769大卡/kg(21.4—27焦尔/kg)。
Ⅲ, IV 煤层的煤质较好,含碳量65-75%,挥发分34.5-37.6%,属于长焰煤。
煤质基本指标表1-2根据上表可知可采Ⅲ, IV煤层有害成分低,发热量高,是良好动力用煤及民用燃料,适用于各种工业锅炉、火力发电等。
4、矿区地质技术条件矿区可采煤层主要是IV号煤层,厚度为13.5-39.09米,矿区面积内煤层里包含的岩石,其中:厚层泥岩,粗砂砾岩,粉砂岩,中砂砾岩等,属于需“穿孔和爆破类别”的CH H II-IV-5-82等级的IV-VII类型的岩石土壤,煤层上部大部分风化变为粉末,风化层的深度为5-10米,体积比重为1.3-1.48克/立方。
砂岩-抗压度为240-95kg/cm2,比重为2.5-3.02g/cm3,体积比重为2.43-2.47g/ cm3,湿度为0.23-2.79%.氧化带在全矿区分散广阔,物理性质来看深度决定密度和风化程序,比重为 2.61-2.62kg/cm2,体积比重为 2.31-2.34 g/cm3, 湿度为1.68-1.74%,抗压程序为105-405 kg/cm2。
煤质泥岩-比重为 1.44 g/cm3, 湿度为1.18-2.84%,抗压程序为257-350 kg/cm2……为0.44。
煤-体积比重为1.44 g/cm3, 湿度为5-8%,抗压程序为106.8-224.4 kg/cm2。
5 、水文地质条件地球物理深测发现此区最大的含水源层在于70-100米深处,根据探井测的涌水量为0.2-2.1升/秒,水面可能降到2-55米,地下深水处在1510-1530米并盐化饱和度达到2-8.6克/升,化学成分方面属于硫性氯,氯性硫。
矿区的地球物理条件正常,露天采坑涌水量2000m3 /昼夜。
6、储量计算储量摘自蒙古国地质矿产管理局编制的《南戈壁省ERDEN-BULAG 镇KHUREE-DLEN露天煤矿利用方案》储量计算表1--3。
表中计算了采区范围内1400 水平以上的地质储量。
根据此表采区范围1400水平以上有872万m3岩土,可采储量煤334万吨。
III号煤层和IV号煤层的储量等级属于C1,C2等级。
平均剥采比2.61立方/吨。
根据剖面图推断1400水平以下仍有大量煤炭储量,从经济角度分析该水平以下适合井工开采。
采区内的煤炭地质储量表1--3另外根据25号、26号、27号、28号、29号钻孔资料显示各孔均有煤层显露。
且27号钻孔远离ΡΠ─Ⅰ勘探线,有煤26.8m厚。
理论上推断该区段有一定的储量。
建议钻孔勘探以确定之。
具体钻孔情况如表1-4。
根据ΡΠ─Ⅱ剖面断面法计算采区范围内▽1450水平以上有岩石852.55万m3,有煤342.7万T,(回采率95%。
有煤325.6万T)平均剥采比2.48m3/T,采剥总量1090.5万m3 。
▽1400水平以上有岩石1514.7万m3,有煤532.2万T,(回采率95%。
有煤505.9.7万T)平均剥采比2.85m3/T,采剥总量1884.3万m3 。
(与蒙方计算有出入,有待于实际采掘中调整。
)钻孔资料表表1--4第二章采场与排土场边坡稳定计算参数的确定及计算一、边坡稳定计算参数的确定根据该矿赋存情况及开采条件,边坡的稳定对开采影响较大。
由于该矿未能提供详尽地质报告以及所需提供的试验数据,不能分别对内摩擦角、凝聚力、密度的试验作了统计分析。
参考地质条件相近的露天矿,采用经验数据或类比选取数据,对之验算。
岩土单元强度参数的确定,一般不直接使用算术平均值,而要求考虑岩土的均匀性进行统计修正,对较均匀的岩土单元,可采用其平均值减一倍标准差做为计算指标。
即:f k = f m-σ式中:f k——计算指标;f m——平均值;σ——标准差。
如果岩土单元均质性差,指标离散,采用指标的最小平均值做为计算指标。
即:f k =(f m-f min)/2;式中:f k——最小平均值;f m——平均值;f min——指标的最小值。
根据上述原则,确定边坡岩土单元的计算参数。
由于地质报告中没有关于岩石节理、裂隙密度的统计资料,设计中不能依此来求算岩体与岩块间的整体凝聚力减弱系数,只能根据经验确定减弱系数λ,岩石为0.35,沙土为0.5,煤为0.2。
按上述确定的边坡稳定计算参数见表:边坡稳定计算参数表二、边坡稳定的计算1.预想滑坡破坏模式本方案中,采用南北工作线沿顶板拉沟露煤,水平10米分层,向底板推进的采煤方法,东、西两个方向采后的Ⅳ号煤层煤底板倾角即为非工作帮的帮坡角,而Ⅲ号煤层如前所述所特有的产状,向西推进的帮坡角均不大于27°,发生滑坡的可能性不大,所以本方案中只对最大最陡的东南边帮进行边帮稳定计算。