金煤能源矿业有限公司沙西露天煤矿2010年矿建剥离工程施工组织方案
编制单位：金煤能源矿业有限公司
编制时间：2010年1月25日
第一章工程概况
一、交通位置
中亚华金矿业（集团）有限公司沙西露天煤矿，地处吐鲁番地区鄯善县七克台镇东南100km处。西距潞新公司露天煤矿12公里。
二、地形地貌
矿田地势为较为平坦的戈壁，平均海拔高程在509m～575m左右。
三、气候
区内属大陆性暖温带极干旱气候，年均气温11.7℃，1月气温最低，可低至-31℃，7月最热，最高可达近50℃，一般也高达35～44℃。春季多风。年均降水量27.6mm，是全国降水量最小地区之一，蒸发量高达3800 mm以上，气候恶劣。
四、矿区水源
目前矿区内没有水源。相邻的潞新公司露天煤矿生产生活用水靠汽车拉水解决。
五、开采技术条件
1、资源条件
矿区北部勘探区（ZK1404与ZK604连线以北）面积19.9 km2，资源量294966万吨。根据掌握的不够全面的地质资料，露天首采区初步选在勘探区北部中间部位，南北走向长3km,东西宽2.5 km,面积7.5km2 ，资源量54574万吨。首采区内地层南北走向，东翼地层向东倾，倾角5?15°, 西翼地层向西倾，倾角约24°，构造为一个南北向宽缓背斜。首采区含可采煤层5?9层，其中B6为主采煤层，平均厚度120米，属罕见巨厚煤层。该层煤剥离覆盖层厚度147米?390米。主采煤层以上含0?8层局部辅采煤层，厚度由2米?22米不等，总厚约50米。煤种以低变质41长烟煤为主。
2、开采技术条件
露天矿田内煤层巨厚资源量丰富，覆盖层也巨厚，无自然露头，主采煤层最浅部埋深147米（9线），倾角5-24°。总剥采比小于5 m3/t，属于典型深大露天煤矿，实行露天开采单从技术上是可行的。从资源赋存条件上看，沙西露天矿又是国内截止目前开
采难度较大的，主要体现在：①煤层巨厚覆盖层也巨厚，必然导致矿建剥离量大，矿建工期长，开拓运输系统复杂，投资回收期较长，国内尚无可类比露天矿开采先列；②特殊的资源赋存条件决定了沙西露天矿开采程序、开采方式和开采工艺具多样性、探讨性和挑战性；③在今后建设和生产过程中，对生产管理、技术管理、安全管理、经营管理和团队素质等方面的要求都较高。
第二章剥离工程施工方案
第一节概述
一、方案编制依据
1、符合国家产业政策和能源发展战略；并以中亚华金矿业（集团）有限公司的发展战略为具体指导。
2、2010年1月24日集团公司传达的董事会2010年工作计划会议精神。
3、目前掌握的钻孔等地质资料。
二、剥离工程施工前主要经济技术指标及原则的确定
1、设计规模：露天矿一期规模1000万t/a，根据运力、市场等因素预留年产2000万吨规模的余地。
2、剥离量及费用：2010年矿建剥离量安排600万m3, 剥离单价13.5元/ m3,剥离工程费用8100万元。施工时间节点：9～12月共计四个月。
3、剥离工程：穿孔、爆破、采装、运输、排土、道路整修、防排水工程等均采用外包方式。
4、边坡角的确定：合理边坡角的确定受边坡工程地质条件、水文地质条件、开采条件、边坡服务年限等多种因素制约需全面考虑经稳定系数验算来求得，目前本矿不具备上述技术资料。本方案以相邻的璐新公司沙尔湖露天煤矿（一期规模1000万t/a）采用类比法确定本矿帮坡角：南北两帮为端帮，帮坡角35°；东帮为工作帮，工作帮帮坡角14°，最终帮坡角35°；西帮为非工作帮，帮坡角26°。
第二节施工方案
一、开采工艺
根据地形条件和生产规模，采用单斗－汽车间断开采工艺。
二、开采参数
工作帮坡角：α=14°
=7.28m （安全平盘？）
非工作帮平盘宽度： B
f
=35m
最小工作平盘宽度： B
min
运输平盘宽度： B
=15m～20m
y
台阶坡面角：β=65 ?
台阶高度： h=10m ?
最小转弯半径： R=15m
最大限制坡度： i＝7%～8%
拉沟宽度： B=35m
三、拉沟工程
1、拉沟位置、方式、出入沟设置形式
根据煤层赋存特征和开采技术条件，经方案比选拉沟位置定在9线（即背斜轴部），采用沿南北走向拉沟、倾向（向东）推进方式。采用多出入沟开拓运输就近排土的沟道形式。
矿建剥离量安排600万m3，施工时间节点：9～12月共计四个月。
经测算，拉沟规模：
地表南北长2000米，地表东西开口宽262米，沟底长1918米，煤沟最小底宽90米，采场深20米，矿建剥离量598万m3（应比这个大？）。
此后沟底可满足一次拉沟降深宽度，拉沟底宽35米，高10米，上口宽42米；各工作平盘均衡推进，依此循环进行剥离工程施工。
2、开拓方式
采用煤层走向拉沟，煤层倾向推进的纵向开拓方式。
3、出车沟
沟道的宽度应按照进入矿山的运输车辆的车体宽度考虑。可按3～4倍车体宽度确
定。一般情况下应不小于20m～25m。原则上设立轻、重车单独行进的出入沟道，即分重车出沟沟道，轻车入沟沟道。轻、重车出入互不干扰。有利于提高采场运输秩序，提高运输效率，提高矿山的整体效益。
4、防洪沟
露天煤矿水文地质条件属简单型。故只考虑正常降水和暴雨的排除。
露天煤矿的地势为北高南低，露天采场由北向南、由西向东推进。露天矿开采后，北部的雨水有可能流入坑内，故需要在露天矿的北部边帮以外50m处修筑一条防洪沟，将雨水导入露天矿外部低凹处自然排泄。
第二节施工方主要生产设备配置
施工方采、运、排设备数量和能力配置要满足600万 m3剥离工程量及矿山道路整修等辅助工程施工需要。
第三章运输及排土场
第一节运输
2010年计划剥离总量为600万m3。
采取单斗－汽车间断开采工艺，由于今年开采深度较小，故道路运输系统也较简单。考虑采用简易道路联接采场和排土场。
第二节排土场具体位置?
一、排土场位置及面积
1、地形地貌
矿田地势为较为平坦的戈壁，平均海拔高程在509m～575m左右。
2、排土场位置
矿权范围内无无煤区，只是埋藏深浅不同。排土场选择既要考虑少压露天资源量，又要考虑地形、运距、基底稳定，环境保护要求等因素。
为此，排土场位置暂定在采场西南部。采场剥离物由自卸汽车沿矿区简易公路运至排土场。
3、排土场面积
剥离总量为600万m3，全部外排。设计排土场长700m,宽500m，排土高度20m,排土容积可达700万m3,可容纳外排量。运距不大于3.0km左右（采场运距没有考虑？），占地面积为35公顷。
二、排土方式
该矿为单斗－汽车运输工艺，排土场采用推土机推排方式排土。
第四章临时工业场地
根据矿区地形地势及今年剥离工程量，临时工业场地及设施布置在采场西北侧台地上。
第五章矿山安全
一、采场发火区治理
采场煤层发火，采用洒水车洒水及土埋灭火措施；
二、采掘、穿爆设备的作业安全
1、露天煤矿内的采掘、运输、排土等主要设备，必须备有灭火器材，并定期检查和更换。
2、露天采场内，穿孔设备、装载设备不能在相邻的上、下台阶的同一位置作业。
3、挖掘机在工作面作业时，应随时注意观察采掘工作面情况，遇有塌方危险时，应将挖掘机撤到安全地带。塌方经处理，能达到安全生产时，方可进行作业。
4、工面放炮时，必须将挖掘机、推土机等撤出危险区。
5、挖掘机在高压线下作业时，挖掘机最高点离线的距离不得小于2m。
6、挖掘机在采掘工作面作业时，严禁挖掘伞岩和大块岩石。
7、挖掘机回转时，禁止突然刹车。回转时铲斗必须提升，离开工作面和地面，不得碰、砸工作面和地面及等装车辆、人员、设备等。
8、推土机加油时，严禁烟火。夜间加油时只能用手电照明。
9、穿孔作业必须按穿孔参数设计要求进行，并配备除尘设施。
10、穿孔机进行穿孔作业和走行时，履带边缘与坡顶线的距离不得小于2m～2.5m
11、为减少粉尘、保障采场内作业人员的安全和健康，采场内的穿孔方式应为湿式。
12、钻机行走距离大于500m时，应将钻架落下，以防失去平衡，造成侧翻事故。
13、钻机工作地面，应平整。不得在坡度较大的地点作业。
三、排土场的安全
1、为保证汽车卸载安全，应在排土台阶坡顶翻卸处设置0．60m～1．0m高的车挡。
2、为防止洪水冲刷排土台阶坡面及补偿排土台阶下沉，排土台阶应设置不小于3%的反向坡度，并应在卸载区设置安全车挡，其高度不低于车轮直径的2/5。
3、配置推土机进行排土场的推土和道路整平。
4、及时洒水降尘。
四、矿山运输安全防护措施
1、露天矿自卸车在作业时，其制动、转向系统和安全装置必须完好。应定期检查其可靠性。
2、为了确保行车安全，在露天矿的道路系统中的急弯、陡坡、高路堤（填土高度4m以上）、视距不足等路段，应设置安全警告标志。
3、在有雾、暴雨和大风的天气，司机视距小于10 m，严禁汽车行使。
4、矿内各种汽车道路，必须设置护堤，高度为汽车轮胎直径的2/5～3/5，底部宽度不小于3m，并且夏天应有洒水车洒水降尘，冬天在能见度低、路滑、和路面有雪的条件下，应及时喷洒溶雪剂或抗滑的材料，以便提高汽车行使的安全性和可靠性。
五、深孔爆破和二次爆破的安全防护
1、为改善爆破质量、提高炸药能量利用率、减少爆破成本、消除爆破危险因素，炮孔充填物应采用惰性材料(黄土泥浆)，严禁使用采场剥离物或硬土、石块或砂石等。
2、炮孔超深：岩石硬度f＝5～6时, 炮孔超深应为1.2m以上，否则，容易造成“伞檐”和“拉底”。
3、炸药、雷管在运输、保管、收发、试验、销毁、加工和使用中，必须轻拿、轻放，不得撞击、坠落、推拉、抛掷、滚动或敲打，以防爆炸或破损。
4、打雷、下雨、浓雾等恶劣气候和夜间禁止放炮。
5、禁止放明炮。
6、每次放炮，无论放炮药量多少，都必须向各路口派出安全警戒哨，禁止一切车
辆和人员进入炮区。
7、警戒哨到达指定的安全区后，应站在较高的地点，应能相互望见相邻的警戒哨，
能监视到通往炮区路口的情况和采场内人员、设备撤离情况。
8、炮响后15分钟，应检查并处理哑炮、大的悬浮石块；检查设备、电缆线是否完
好等。无问题后再进行作业。
六、防治爆破震动的安全措施
1、根据已有矿山实际经验，建议矿山采用微差爆破。
2、爆破时的安全距离：深孔爆破，人员应在300m以外，而且应有避炮设施；机械
设备在150m以外。二次爆破，人员应在400m以外，机械设备不得低于250m。
七、基建煤的生产、数量、储存、运输与销售？
八、组织机构、管理、人员、生产生活保障体系建设？
九、总图中生产生活辅助设施、排土场、储煤场、道路、电、水、消防布局？
十、生产组织、验收、测量、计量方式？
十一、民用爆破系统的建设？
十二、施工主体设备及辅助设备投入？
第六章存在的问题与说明
一、本方案编制依据不足问题
在首采区详查和勘探成果均未提交出来的情况下，依据钻孔和矿区平面地质及工程布置图编制矿建剥离工程施工方案，显然依据不足，也违反技术工作程序；加之编者水平有限，造成方案内容深度不够，章节粗略。
预解决方案：待勘探成果提交后补充完善。
二、2010年进行矿建剥离工程施工存在的风险问题
1、政策风险：
例如采矿权证没有取得，其他很多后续工作就得不到政府部门的受理；如执意进行后续工作，则可能被政府处罚。（2）技术风险。如果勘探报告没有通过审批，则采矿权证无法取得、矿井初步设计无法进行，工程就没有施工的依据；如执意施工，则工程项目将变成典型的“三边”工程，极可能出现设计修修改改、工程停停动动的情况，工程费用的浪费将十分惊人。（3）销售风险。目前沙尔湖地区对外联系的矿区公路仅完成50﹪，兰新铁路第二复线工程还没有动工（拟今年底动工），而沙西煤矿露天矿在拉沟施工期间，将开采主煤层上部的10多层煤，其基建出煤量可能达到数百万吨，本地销售无法满足生产需要。届时，积压的煤炭很可能燃烧，将造成资源的浪费和环境污染。（4）投资风险。如果在水、电、路等外部条件都不具备的情况下就破土动工，施工所需电力采用柴油发电机解决，施工所需的水用车到百公里之外去拉，其成本将是正常施工条件的数倍，并且还将给防火留下安全隐患。铁路是否建成将是矿山煤炭达产销售的唯一渠道。综上所述，本项目的工作推进计划是与国家的“西煤东运”总体战略规划的建设速度一致的。3、本工作推进计划是按正常情况做出的，如果相关条件发生变化，本计划的工作安排也将做出调整。