科技进步奖—东露天矿基建期快速延深方案研究及应用.doc

中煤平朔煤业有限责任公司科学技术进步奖申报书
一、项目基本情况
奖励类别:技术开发奖专业组: 露天采矿编号:
项目
名称
中文
东露天矿基建期快速延深方案研究及应用
英文
主要完成人
郑亮任利明蔡光琪丁新启刘宪权刘如成茹进刚常永刚乔日华马海渊郭富强韩进傅新华杨海春
主要完成单位
东露天矿项目部
申报单位(盖章)
东露天矿项目部
申报奖励等级
特等
密级、保密期限
无
主题词
东露天;快速延深;方案
任务来源
国家计划 B、部委计划 C、省、市计划 D、公司计划 E、基金资助 F、国际合作 G、其它单位委托 H、自选 I、其它()
计划(基金)
名称和编号
项目起止时间
开始:2011年3月15日
完成:2011年8月3日
联系人及电话
蔡光琪 0349-2204066
填报时间
2012年3月12日
二、项目简介
项目所属科学技术领域、主要内容、特点及应用推广情况
东露天矿基建期快速延深方案研究及应用是根据东露天矿岩石剥离滞后、降深速度较慢的实际情况,对工作面电铲作业参数、开拓运输系统进行优化,得出露天矿快速降深、快速见煤的优化方案。项目实施涵盖了采矿理论、运筹学理论、爆破工程等相关技术领域,项目研究的主要内容包括确定各平盘剥离量,作出合理的剥离计划;工作面采用短工作线高强度开采,加快局部平盘的推进,提高降深速度;优化运输系统,采用“中间桥”和“树枝状”相结合的运输系统,缩短了卡车运输距离,提高了运输效率。4#煤快速见煤方案在东露天矿获得成功推广应用,通过方案优化实施,东露天矿于2011年8月初见煤,提前两个月完成了公司下达任务。
三、项目详细内容
1、立项背景
中煤平朔东露天矿是国家煤炭工业“十一五”规划重点建设项目,也是山西省重点建设项目之一,是继安太堡露天矿和安家岭露天矿建成投产后,平朔公司的又一重大工程,是平朔亿吨级矿区的重要组成部分,工程的建成投产对中煤集团及平朔公司的发展具有重要意义。按照建设计划2011年9月30日带煤调试,是东露天项目明确的必须完成的阶段奋斗目标。而4#煤的出露是东露天矿9月30日成功带煤调试最重要的环节。
由于东露天矿基建工程量大,建设工期短,施工环境复杂,基建剥离任务非常艰巨。同时,因为设备投用时间推迟和外部不利因素的影响,使得矿坑剥离计划严重滞后,使得矿坑延深工作开展困难,为了能够实现按计划见煤,需要确定各平盘准确剥离量,分析研究设备的生产能力、合理布置电铲、优化露天矿运输系统,得出合理高效的开采方式,加快岩石剥离,加强重点部位的开采强度,提高矿坑降深速度,从而实现露天矿按计划见煤的目标。
2、详细科学技术内容
①开拓运输系统优化
东露天矿由于前期矿坑延深严重滞后,为了缩短露煤工期,决定将延深基坑缩小,矿坑南部煤层埋藏浅,所以决定重点延深矿坑南部。根据设计院设计,基建期拉沟区的主要出入沟系统布置在矿坑北帮上,如果重点延深矿坑南部,那么势必会延迟北帮靠界,而北帮上也不可能修筑出入沟,所以为缩短运距物料,决定在矿坑中部修筑出入沟,直插到矿坑最底部,矿坑南部剥离车辆不必绕道北帮,直接从中部出入沟爬升至矿坑外。南部各平盘修筑道路直接和中部出入沟连接,各平盘作业车辆直接进入出入沟,形成“树枝状”道路运输系统,极大缩短了运距,减少各平盘直接相互干扰,有效增加剥离排弃量。
②工作面开采参数优化
一般情况下,为了提高电铲效率,减少电铲的走行、调铲、开切时间,电铲采用长工作线开采,但为了实现南帮的快速延深,需要对露天矿工作面实施短工作线条件下高强度推进,虽然短工作线在一定程度上降低了电铲的效率,增大了剥采比,但可以在一段时期内提高某一区域的高强度推进,实现露天矿快速降深的目的。东露天矿为了加快降深速度,采用PH4100电铲加快矿坑中部平盘的剥离,具体实施情况为:
2011年4月初矿坑中部形成一个175m×150m的1305平盘拉沟区。为了加快延深速度,在施工过程中控制各平盘工作线长度,1290平盘工作线长度为180m,1305平盘工作线长度为300m,1320平盘工作线长度为400m,1320平盘工作线长度为600m,在不影响设备效率前提下,尽可能减少上部平盘剥离量,增加推进强度,各平盘快速由北向南推进,尽快为下部延深创造空间。
到4月末,矿坑中部形成300m×280m的1305平盘拉沟区,矿坑开始延深1290平盘,1350、1340平盘南部开始靠界,为1330、1320平盘快速推进创造条件。
到5月末,矿坑中部形成300m×160m的1290平盘拉沟区,1320、1305平盘仍然按照原定工作线长度向前推进,1330平盘南帮靠界,1320平盘南帮靠界距离剩余60m。
到6月末,1290平盘拉沟长度已经达到500m,1