平朔東露天礦東幫滑坡治理及采煤方案研究.pdf

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1、·30·露天采礦技術(shù),2013-~cJg2期l蕾圃平朔東露天礦東幫滑坡治理及采煤方案研究韓進(jìn),劉果,傅新華(中煤平朔集團(tuán)有限公司東露天煤礦,山西朔州036006;)摘要:東幫邊坡的不穩(wěn)定性一直制約東露天礦東幫靠界、延深,針對(duì)2012年8月15日東幫滑坡給生產(chǎn)組織帶來(lái)的影響,本文進(jìn)行研究分析,提出東幫滑坡治理方案及底部采煤方案,確保礦坑安全生產(chǎn)。關(guān)鍵詞:滑坡治理;采煤;研究中圖分類號(hào):TD824.7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B文章編號(hào):1671—9816(2013)02—0030—031前言表1東幫鉆孔揭露地層統(tǒng)計(jì)表東露天礦東幫為非工作幫,隨著礦坑延深至4煤頂板平盤,東幫邊坡穩(wěn)定性處于臨

2、界值。2012年8月15日凌晨,1290—1410平盤出現(xiàn)滑坡,其中1400平盤工作線方向影響距離113.3m,1380平盤工作線方向影響距離291.5m,1360平盤工作線方向影響距離248.1m,底部1290平盤工作線方向影響距離151.2m,滑坡體整體垂直工作線方向位移超過(guò)20rn,各平盤比滑坡前落差10m以上。礦坑目前僅有4煤平盤承擔(dān)采煤任務(wù),需要盡快采掘9煤平盤,但滑坡區(qū)域處于陷落柱影響區(qū)且地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,做好滑坡區(qū)治理工作對(duì)完成東露天礦全年采煤任務(wù)尤為重要。2東幫滑坡治理方案2.1東幫滑坡區(qū)地質(zhì)構(gòu)造鉆孔揭露的地層如表1所示?;聟^(qū)域上部1400、1410平盤為黃

3、土平盤;1360—1390平盤為紅粘土平盤;1290—1350為巖石平盤。在基建剝離至此區(qū)1350、1340平盤時(shí),開(kāi)始出露基巖。據(jù)前期研究,得出該處基巖處有一弱層。2010年4月礦坑1340—1380滑坡影像見(jiàn)圖l。根據(jù)東露天礦地質(zhì)勘探報(bào)告及最近科研報(bào)告,東北幫滑坡區(qū)域存在陷落柱,陷落柱影響范圍及滑坡區(qū)域?qū)Ρ纫?jiàn)圖2。2.2滑坡前東幫靠界平盤參數(shù)本次滑坡前,礦坑各平盤參數(shù)為,1400平盤寬收稿日期:2012—1l—O5作者簡(jiǎn)介:韓進(jìn)(1985一),男,江蘇南通人,2007年畢業(yè)圖I基建剝離至1340基巖面時(shí)滑坡于中國(guó)礦業(yè)大學(xué)采礦工程露天開(kāi)采專業(yè),工學(xué)學(xué)士,現(xiàn)任平朔東露天煤

4、礦生產(chǎn)技術(shù)部主管。26m,1380平盤25.5m(1380—1390組合臺(tái)階20露天采礦技術(shù)2013年第2期·31·40era,誘發(fā)了8月15日凌晨1290--1400滑體整體移動(dòng)。2.4東幫滑坡治理方案1)上部平盤擴(kuò)幫方案。為降低東幫滑坡區(qū)域應(yīng)力集中現(xiàn)狀,采取對(duì)1290—1410平盤進(jìn)行擴(kuò)幫方案。擴(kuò)幫范圍超過(guò)滑坡區(qū)及不穩(wěn)定區(qū)域范圍。按照擴(kuò)幫方案,1290及上部平盤需要?jiǎng)冸x物料259.55萬(wàn)m,其中土125.09萬(wàn)m0,巖石134.46萬(wàn)m。其中1410平盤平盤寬度12m,1400平盤寬度28m,1390平盤寬度12m,1380平盤40m,1370平盤寬度12m,圖2陷落

5、柱影響區(qū)域及滑坡區(qū)域?qū)Ρ葓D13平盤寬度12m,1350平盤寬度12m,1340平盤m),1360平盤15.7m(1360—1370組合臺(tái)階20m),寬度12m,1320平盤寬度40m,1305平盤寬度121320平盤2O.3m(1320—1350組合臺(tái)階40m),1305m。1380—1410平盤坡面角60。,1350—1370平盤坡面平盤51.7m,1290平盤42.6m。按照設(shè)計(jì)東幫靠界,角35。,下部平盤坡面角65。,1290及上部平盤幫坡1305平盤及以上平盤基本靠界,1290平盤最遠(yuǎn)處還角為23.94。。治理后各平盤參數(shù)見(jiàn)圖4。有22m靠界。各平盤幫坡角為140

6、0、1380黃土平盤約65o,1360平盤35。,下部巖石平盤75。。經(jīng)計(jì)算滑坡前,1290平盤及以上平盤幫坡角為21.46。,滑坡前東幫靠界平盤參數(shù)圖見(jiàn)圖3。圖4東幫滑坡治理后備平盤參數(shù)圖2)滑體清理方案。為確保礦坑露煤強(qiáng)度不受影響,東露天礦對(duì)位于1290平盤及上部滑體進(jìn)行了清理,以降低1275及下部平盤承受力。在清理過(guò)程中,2.3東幫滑坡原因分析從東幫1320平盤向南進(jìn)行,同時(shí)1305、1290平盤逐東幫滑坡區(qū)自開(kāi)工以來(lái),在同一位置每年均發(fā)生步清理,達(dá)到恢復(fù)1290一北1430排土平盤道路系統(tǒng)?;?,綜合分析滑坡原因主要有:①受滑坡區(qū)域陷落滑體主要是由1400平盤一1

7、370平盤紅粘土、柱影響。陷落柱影響滑坡區(qū)范圍較大,平面范圍占據(jù)136—1320平盤泥巖、粗砂巖、細(xì)砂巖及1380、1400滑坡區(qū)平面范圍三分之一,是造成該區(qū)穩(wěn)定性系數(shù)較平盤回填巖石組成。東幫1360聯(lián)絡(luò)道距離滑體上部低的主要原因之一;②受地質(zhì)、地層結(jié)構(gòu)變化。該區(qū)有大壕溝,且滑體上部為松散狀。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)踏勘,東1360平盤豎直向下為紅粘土平盤向基巖過(guò)渡區(qū),水幫滑體南北兩側(cè)1320平盤具備行車條件,可以臨時(shí)平即工作線方向向南為土巖過(guò)渡區(qū)。此區(qū)范圍內(nèi)地層作為滑體清理的運(yùn)輸平盤。在期間,盡力恢復(fù)東幫呈“凹形”,表現(xiàn)出承載力較弱特性;③

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