露天煤矿首采区13#煤层灭火方案及安全技术措施
哈尔乌素露天煤矿关于通过采空区
哈尔乌素露天煤矿关于通过采空区相关管理办法的报告哈尔乌素煤炭分公司：哈尔乌素露天煤矿于2009年第四季度开始通过小酸刺沟煤矿采空区，并在五年后通过其他采空区，为了确保安全通过采空区，我矿认真研究现有资料、借鉴黑岱沟露天煤矿成功经验、结合实际情况，特制定如下办法及措施：一、哈尔乌素露天煤矿安全通过小煤窑采空区管理办法哈尔乌素露天煤矿属国家特大型露天煤矿，设计年产2000万吨，剥采工程量大，使用设备为特大型设备，设备自身重量大，对地比压高。
矿区周边及内部分布有23个小煤窑，目前上部岩石剥离台阶已到小酸刺沟煤矿开采范围，即将面临采空区处理问题。
为安全通过小煤窑采空区，特制定如下管理办法：（一）成立通过小煤窑采空区管理领导小组组长：赵二夫副组长：胡存虎张新志成员：曹福龙乔九新李守君钮景付海平贵靳智明董文斌韩占占罗怀廷张引良谷军旺祁浩王晓俊秦少华刘建军吕游刘海平张丁（二）小煤窑采空区管理领导小组职责1.负责制定通过每一个小煤窑采空区的安全技术措施（以下简称安全技术措施）。
2.认真组织实施小煤窑采空区管理办法及安全技术措施。
3.总结、积累安全通过采空区的成功经验，在此基础上修订小煤窑采空区管理办法及安全技术措施。
（三）通过小煤窑采空区安全作业程序1.哈尔乌素露天煤矿生产技术部负责收集与采空区有关的地质资料和地质信息。
2.委托具备相关技术和有相关资质的单位对采空区进行物理勘探，初步探明采空区的空间位臵。
3.哈尔乌素露天煤矿生产技术部在配合物理勘探单位和人员校正物探参数、探明疑似点的同时，要对采空区的范围、高度、空间位臵给出比较准确的技术数据。
4.哈尔乌素露天煤矿生产技术部在收集所能掌握的采空区地质信息后，对其进行综合分析与研究，起草安全技术措施，报批后指导采空区的作业与施工。
5.哈尔乌素露天煤矿相关单位必须严格按照安全技术措施进行作业。
（四）安全通过采空区预控措施1.在进入小煤窑采空区范围前，矿属各单位、部门应对所有下坑作业人员加强教育，及时传达、通知采空区有关情况，做到人人心中有数。
乌煤公司锗煤露天矿采区优化设计
的布局 、 排 土 场空 间等 因素 。 鸟煤 公 司锗煤 露 天矿 在 开采前还 要 考虑 断层切 割 的影 响 、 煤 层赋存 条件 的影 响 、 采 区接 续过 渡 方式 、 合理 的工 作线 长度 、 矿 田几何 形状 、 开 采工 艺及 开拓 方式 的 影响 等 ， 通过 对采 区 资料 的 分 析提 出了几 种采 区设 计及拉 沟方案 。 经过 几年 的开采后发 现初 期设 计 的开采 方案 存在 着 不足 之 处。 根据 露 天
个采 区。
３ ） 开拓运输 系统 的变更 。依据 拉沟 位置及 推进
方向， 设 计对 移交 、 达产 、 全 内排 时 期 的工 程位 置进 行 了相应 的调 整 。
收稿 日期 ： ２ ｏ １ ３ － Ｏ ｌ 一 ２ ５
３ 采 区设计 方案分 析
３ ． １ 采 区设计 方案
初步设计将乌煤公司露天矿划分为 ４ 个采 区， 首采区位于矿 田南部 ，为平行于露天矿南部境界的 东西向条区 ；二采区位于首采区以北 Ｆ ｇ ｅ ２ 与Ｆ ｇ ｅ ４
两 断层之 间 的南 北 向条 区 ； 三 采 区位 于首 采 区以西 ， 原锗 矿 以北 Ｆ ｇ ｅ ２、 Ｆ ｇ ｅ ｌ 、 Ｆ ｔ １ ４断层之 间 的条 区 ； 四采
为两组 即赛汉塔拉组（ Ｋ ， ｂ ｓ ） 和腾格尔组 （ Ｋ 。 ｂ ｔ ） ， 在本
区通过 钻 孔揭 露 只见 到赛 汉塔 拉 组 （ Ｋ ｂ ｓ ） 地 层 。本
组地 层基 本上分 为 ３段 ， 在 区内钻孔 一 般 见一段 、 二
段下 部 ， 其 上被 剥蚀 。二段 岩 性 以灰绿 色砂 砾 岩 、 粗 砂岩为主 ； 一段 含 巴彦 花 群 主要 含 煤 段 “ 上含煤段” 及 灰 白色 、 灰色粉 砂 岩 、 泥 岩 为主 ， 细砂 岩 、 粗砂 岩次 之 。在勘 探 区赋存 有 ６上 、 ６ — １ 、 ６ － ２ ３层 煤 ， 均 不 同
胜利东二号露天煤矿简介0527
2011-5-7
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八、项目核准进展情况
2006年8月，国家发展和改革委员会以能煤函[2006]20号文件 复函：“胜利东二号露天煤矿规划建设总规模3000万吨/年，分 期建设，可以对其开展前期工作”。 根据国家发改委第19号令《企业投资项目核准暂行办法》的 规定，胜利东二号露天煤矿项目核准随《项目核准申请报告书》 需要提交的16个支持文件“环评、水保、安全预评价、胜利矿 区总体发展规划、煤矿选址、发改委开展前期工作的咨询复函、 资金保函、供电协议、取水方案、煤炭销售协议、煤炭承运协 议、划定矿区范围、胜利煤田东二号露天煤炭资源/储量核实报 告评审备案证明和用地预审手续”已经全部取得。 目前，中国煤炭工业发展研究中心已完成《大唐国际发电股 份有限公司胜利东二号露天煤矿修改可行性研究报告（一期工 程）》的评审报告并上报国家发改委；正在协调国家发改委委 托国家煤矿安全监察局完成对项目的安全核准工作并上报国家 发改委。
一、首采区 1、原首采区位于矿区中部，拉沟位置煤层 埋藏深度130米，矿建剥离量1.35亿m3， 基建期三年，矿建投资12亿；盈亏平衡点 为2000万吨/年。 2、 矿业权调整后，首采区调整为矿区东 部，拉沟位置煤层埋藏深度30米，矿建剥 离量0.35亿m3，基建期1.2年，矿建投资 2.7亿，盈亏平衡点为1000万吨/年。
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2．灰分（Ad）
褐煤：原煤平均灰分一般在15.16—21.51%之间， 多属低中灰煤和中灰分煤。 4号煤层在8.14—36.32%之间，平均为20.71%； 5号煤层在9.12—27.21%之间，平均为17.80%； 6号煤层在6.95—38.68%之间，平均为15.16% 。
通辽
克什克腾旗 林西 大 石 门 水 库
首采区确定方法
首采区确定方法
露天煤矿首采区选择的一般原则为：①依据先易后难、突出初期经济效益的原则，选择煤层埋藏浅、生产剥采比小、基建工程量少的地段；②勘探程度高、煤质好；③易于划分采区，便于采区的衔接过渡，有利于后期矿山工程发展；④充分考虑矿田现状（现有采坑）；⑤满足本矿一期规模10.0Mt/a生产；
⑥兼顾工业场地布置、外部联系方便，外排运距近，内排条件好的区段。
露天矿首采区及初始拉沟位置的选择是露天矿设计中最重要的环节之一，其决策的合理性直接影响着露天矿的基建工程量、基建投资、投达产的时间和矿山生产的接续及均衡。
由于影响首采区和初始拉沟位置选择的因素众多，很难用传统的经验类比、单指标评价等方法确定全局最优的方案。
可以采用层次分析法（Analytic Hierarchy Process,AHP）构建露天矿首采区方案综合评价模型，并利用构建的模型对多个备选方案进行综合评价，最终优选得到最优方案。
哈尔乌素露天煤矿简介
哈尔乌素露天煤矿简介（一）地理位置及交通哈尔乌素露天煤矿位于准格尔煤田中部，行政区划属于内蒙古自治区鄂尔多斯市准格尔旗管辖。
北部以黑岱沟露天勘探区南界为界；南部以原哈尔乌素露天勘探区外推180m为界，西南部以141号钻孔外推180m与酸刺沟井田连线为界；东部以原哈尔乌素露天勘探区H526号钻孔南300m至钻孔东120m至327号钻孔与129号钻孔连线为界。
根据国土资源部(国土资矿划字[2006]009号)矿区范围批复：本矿区由30个拐点圈定，矿区面积约61.4268km2。
大（同）～准（格尔）铁路是准格尔能源有限责任公司所建的运煤专用线；准（格尔）～东（胜）铁路是目前正在修建的地方铁路，东起大～准线薛家湾站；呼（和浩特）～准（格尔）公路是为开发准格尔煤田改建的二级公路。
从本区向北4km与109国道相接。
从薛家湾至鄂尔多斯市东胜区150km。
（二）矿田地质勘查哈尔乌素露天矿范围内分别于1979年、1983年、1993年、2004年进行煤田地质勘探，共施工钻孔493个，其中，首采区拉沟位置和首采区东部已达到精查程度，其余位置为详查程度。
（三）资源条件煤层为近水平煤层，煤层倾角3至5°，可采煤层为：5号煤层，6上煤层，6号煤层。
其中6号煤层为主采煤层，全区平均厚度为21m。
主要可采煤层6号煤为中灰、特低硫、中高～高热值煤，是良好动力的用煤。
（四）开采技术条件可采煤层6号煤层顶以上第四系松散物主要为黄土，顶板岩性以炭质泥岩、泥岩为主，次为中－粗砂岩；底板以泥岩为主。
水文地质类型属以裂隙岩层充水为主的水文地质条件简单类型，即二类一型。
（五）煤矿建设与发展露天矿设计生产能力为年产原煤20.0Mt，设计服务年限为78年。
其中首采区设计服务年限为31年。
该矿于2006年5月18日开工建设，2010年达到设计能力。
（六）生产组织形式该矿从基建到生产，有一部分剥离量依靠外委完成，其余由该矿自营，有正式工276人，其中管理人员73人。
露天煤矿采剥技术
露天煤矿采剥技术摘要：在当今科技发展的新形式下，煤炭开采技术的研究必须面向国内市场、面向经济建设主战场，立足于煤炭开采技术的前沿，占领技术制高点。
关键词：露天煤矿开采技术移走煤层上覆盖的土石，使煤敞露地表进行开采称为露天开采，其中移去土石的过程称为采剥，采出煤炭的过程称为采煤。
露天采煤通常将井田划分若干水平非层，自上而下逐层开采，在空间上形成阶梯状。
我公司于2008年进入露天煤矿采剥施工，该工程为内蒙古铧尖煤矿首采区工程。
露天煤矿采剥，是公司又一重大项目，使公司又进入一新施工领域，为确保这一市场的稳定，我将有关煤矿采剥施工技术和管理经营理念和各位同仁共同讨论一下，不足之处希望大家多多指正；以便今后优质、高效的在这一新领域广济经验，积极打造中铁一局品牌，树立企业文化。
我国西部煤炭资源丰富，尤其青海、新疆、内蒙古等地，煤炭资源储量大，埋藏相对较浅，具备建设大规模露天煤矿的条件。
露天煤矿的矿建及生产过程主要包括土石方的剥离及原煤开采，都将涉及到确以下问题：1、土方采剥：漏天矿采剥分单斗式和轮斗式之分。
单斗式的主要适用在地质条件复杂、施工工作面狭窄地带。
轮斗式主要适用地质条件较好、施工场地宽广地带。
根据施工现场情况，选择单斗式采剥的施工形式，主要结合现场的地质条件和现在施工布置而定。
在施工前进行实地调查选择合理的拉沟位置，在有限的平盘布置合理的机械既不影响机械使用率，集中力量将施工场面顺利有效打开，为大干的施工场面奠定良好的基础。
在机械配置方面通过计算运距、装斗时间配置合理的机械台数确保机械使用率的最大发挥。
重点在有限的区域内布置较多的重型机械、但又不影响机械的作业效率，使每台机械在单位时间内获取最大工作效能。
在施工方面重点是分层立体交叉开挖作业，开挖前首先要规划好具体的分层界线，宽度主要取决于机械的作业半径和运输能力，高度范围控制在2.5m以内、便于修整边坡和顶帮防护作业。
1.1掘沟施工：每个平盘向下个平盘开挖时应先根据工程部要求挖掘临时出入沟，挖掘出入沟时宜采用大型挖掘机，临时出入沟可多个同时进行，每两个临时出入沟间距离不小于100m，出入沟宽20m，坡度不大于8%。
露天煤矿开采基础知识(讲稿)
露天煤矿开采基础知识煤炭行业安全生产专业术语讲解二 0 一五年三月二十日第一部分 概述 ..................................... 2 一、露天开采特点 ..................................... 2 二、露天开采的基本步骤： .............................. 2 三、采场要素 ......................................... 3 第二部分 露天采煤的主要工艺过程 ...................... 5 一、穿孔 ............................................. 5 二、爆破工作 ......................................... 6 三、采装工作 ......................................... 8 四、运输工作 ......................................... 8 五、排土工作 ......................................... 8 第三部分 露天矿开拓开采及开采境界 .................... 8 一、露天矿开拓 ....................................... 8 二、首采区位臵的选择： ................................ 9 三、公路运输开拓 ..................................... 9 四、露天矿开采境界.................................... 9 五、间断开采工艺 .................................... 12 六、汽车运输 ........................................ 12 七、排土场 .......................................... 13 八、土地复垦 ........................................ 15 九、边坡稳定工程 .................................... 15 十、防水和排水 ...................................... 15 十一、地面防排水 .................................... 15 十二、工业场地总平面布臵 ............................. 16 十三、安全生产专业术语解释 ........................... 16-2-对于储量丰富、 埋藏浅的煤田， 可采用剥离煤层上部覆盖岩层的 方法进行开采， 这种开采方法叫做露天开采。
霍林河煤田一号露天矿首采区聚煤特征分析
１ 引 言
文献标 识码 ： Ｂ
文章编号 ： １ ６ ７ １— ９ ８ １ ６（ ２ ０ １ ３ ） ０ ２— ０ ０ ５ ４— ０ ３
覆 １ 地 层 层 序 表
在研究 霍林 河煤 田沉 积地层 特 征 、聚煤 规律 等 方 面前 人做 了大 量 的工作 【 １ ． ７ 】 。然而 ， 随 着露 天 生产 不 断推进 与补 充勘探 的不断深 入 ，对本 区 主要含煤 地层 聚 煤特征 有 了最 新 的认识 。本 文在 总结前 人研 究成 果 的基础 上结合 露 天现 场地质 现状 ，对 霍林河 煤 田一号 露天 矿 首采 区聚 煤 特征 做 了进 一 步 分析 ，
较简单
简 单
中深部发育 ， 基本稳 定
全 局发育 ， 稳定
相碎屑岩霍林河组，依岩性 、岩相特征分为砂砾岩 段、 下泥岩段、 下含煤段、 上泥岩段 、 上含煤段 、 顶部
砂泥岩段。 其上覆地层为第 四系层 ， 其下伏地层是一
较简单 较简单 较复杂 简 单
南部发育 ， 不稳定 深部发育 ， 不稳定 全区发育 ， 不稳定 全区发育 ， 稳定
５ 结 论
煤盆地的聚煤特征 ， 从而推测研究 区的聚煤规律。
１ ）研 究 区 聚煤 特征 在 空 间上 表 现 出规律 性 迁
移： 从北西 向南东扩展 ， 至ｌ ４ 煤聚煤范围达到最大 ，
聚煤作 用达 到最 强 ， 由此开始 由南 西 向北东 退缩 ， 至 含 煤 段 晚期 ， 聚煤 中心 又 回到起 始点 。 ２ ） 研究 区地处 霍林 河聚煤 盆地 倾角 较 缓 的向斜 东翼 ， 其煤 层具有 煤层 结构相 对简 单 ， 煤 层 密集 发育 多层 组 ， 厚 度较 大 ， 层 间距变 小 ， 储量 大 ， 向浅部 盆缘 煤 层 发生缓 慢 的分叉 变薄尖 灭 ， 由东南 向西 北增 厚 。 煤 层最 大厚 度位 于首 采 区中部 ，向西北 翼 煤层 层 间 距减小 ， 层 数减 少 ， 富煤带平 行 盆地长轴 方 向 。 ３ ）聚煤 特征是 影 响煤矿 开采 的主 要地 质 因素 ，
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露天煤矿首采区13#煤层
灭
火
方
案
及
安
全
技
术
措
施
编制单位：
编制时间：
一、编制依据
1、《煤矿安全规程》；
2、《煤田火灾灭火规范》；
3、《首采区采空区、火区安全技术措施》；
二、首采区火区情况及煤自燃原因
火区情况：该着火区域为已揭露的13#煤层，该煤层南部的原财源沟煤矿旧井巷口残留煤壁见明火，同时13#煤层顶板多处冒白烟，少量区域有青烟由采空区顶板冒出。
煤层自燃原因分析：首采区火区位于原财源沟井工开采范围内，该矿开采工艺落后（巷道式采煤），缺少密闭措施，缺少支护，采空区内仅保留少量保护煤柱，煤层顶板多处出现裂隙、塌陷等现象，使采空区、巷道内通风导致煤层长时间暴露在空气中、氧化、自燃发火。
三、首采区火区灭火方案
1、针对首采区13#煤层仅冒白烟、青烟未见明火的自燃发热煤炭处理时使用黄土覆盖绝氧灭火办法。
1）自卸车装载黄土移运至冒烟区域就近的已探明为实地的平台处堆放。
2）利用装载机、液压反铲取用黄土覆盖冒烟区域。
冒烟区域下部为采空区的由液压反铲覆盖，并利用勺斗夯实；冒烟区域下部为实地的可以利用装载机取土覆盖。
3）覆盖必须完全，无青烟、白气溢出为止。
2、针对首采区13#煤层已见明火的自燃煤炭处理时，利用挖掘
设备将自燃煤炭由整体煤层中剥离出来，至无明火见到实体巷道程度时，清光浮渣，用黄土将揭露的实体巷道进行覆盖、密闭绝氧使其不再继续自燃。
1）自卸车装载黄土移运至靠近发明火的旧巷道口附近的13#煤层底板空地上堆积，已方便液压反铲就近取土灭火。
2）液压反铲由南部已揭露的13#煤层着火旧巷道口处开始挖掘自燃煤炭。
3）液压反铲挖掘明火时需在距离着火点6-10m（挖掘臂最大程度伸展开时可触及自燃煤炭距离）范围自行利用物料堆筑站立平台，平台高度不小于3m，液压反铲站立于平台上挖掘自燃煤炭进行倒堆。
4）倒堆出的自燃煤炭利用水车打水灭火、降温后由装载机移运、单独堆放，处理后的自燃煤炭堆放区域附近不得有储煤堆、煤层等易燃物、设施。
5）倒堆出的火渣，利用水车打水灭火、降温后由自卸车移运至内排土场进行排弃，同时利用黄土等物料掩埋，必须确保内排的火渣完全密闭，无再次自燃可能。
6）挖掘过程中，施工设备可取存放的黄土直接覆盖在明火上，以控制火势和减缓火势蔓延速度。
7）明火完全由煤层中剥离完毕后利用挖掘机将挖掘出的煤层缺口、揭露的巷道利用物料密闭，防止再次发生自燃。
3、设备投入情况：
计划投入液压反铲（挖掘机）3台，推土机1台，装载机2台、洒
水车2台，自卸卡车5台，并使用矿维护队降尘洒水车一辆配合作业。
所有进行火区处理的施工设备要严格按照火区、采空区相关作业规程及安全技术措施进行作业，确保施工人员及设备的安全。
四、安全技术措施
1、施工设备进行灭火作业前必须由设备维修人员进行全面检查，确认无故障、无漏油、驾驶室密封良好、设备健康良好后方可作业。
2、参与灭火施工的人员由负责人确认身体健康、精神状态良好后方可作业。
3、参与灭火作业的施工设备必须配备足够的灭火器材，1kg车载干粉灭火器数量不少于4个，并确认灭火器性能良好，未超过使用年限。
4、设备灭火作业时，附近必须随时备用满载的水车。
5、进行火煤处理前，位于13#煤层着火点100m范围内设置明显警戒标示，指派专人进行警戒工作，警戒范围内非施工人员、设备必须全部撤离至警戒范围外，非灭火施工人员、设备不得擅自入内。
6、在施工过程中，现场指挥人员要随时掌握首采区运输道路情况，确保灭火过程中道路畅通。
7、在施工过程中作业设备出现故障时，必须及时撤离，如不能撤出警戒区外修理时，则必须先将设备操作人员撤离至安全地点，同时组织设备将故障设备移出作业区。
8、在施工过程中，必须指派专人进行现场指挥，灭火作业的设
备及人员每半小时轮换一次，同时由水车对火区作业设备进行洒水降温处理。
9、作业设备驾驶室内必须配备有毒、有害气体检测仪，一旦检测仪发出警报必须立即撤离至通风良好的开阔区域，设备熄火、人员撤离驾驶室并敞开驾驶室进行空气更换。
10、在施工过程中，作业人员有头晕、恶心等不良反应时可立即停止作业，撤离至通风良好的开阔区域休息，情况严重时必须立即送医院救治，不得以任何理由拖延。
11、在施工过程中，现场指挥人员、设备操作人员必须佩带个人防护用品（防尘口罩）并确保防护用品安全可靠。
12、在施工过程中，现场作业人员及火煤处理设备必须从上风口边缘区域进行作业，无风、微风及雾霾等通风不畅通天气不得进行灭火作业。
13、处理首采区13#煤层火煤时，作业设备严禁站立于未探明为实地的煤层顶板作业，防止因火煤引起的采空区顶板抗压强度降低造成顶板塌落导致施工设备及人员落入火区。
14、在施工过程中，施工设备对13#着火煤层经由煤层端帮坡底由南向北进行处理，宽度可将明火全部涵盖即可；向北将见明火的部分煤层处理完即可，严禁以处理火煤名义采煤；着火煤渣倒出至安全区域后配合洒水车进行灭火处理，并覆盖黄土压实。
15、停工整顿期间，严禁对采出的热煤、火煤及带火煤渣进行破碎处理。
16、首采区13#煤层东部有黄土回填出的坡道一条，坡道东侧煤帮有一处明火，停工整顿期间严禁处理。
该处火煤位于东帮煤台阶坡面上，里侧为原财源沟煤矿的采空区，下部煤层着火有可能导致边帮垮塌，燃烧煤壁垮塌产生的（热）冲击波、落石等可能造成人员设备损失，必须待正式施工有足够剥离物料进行回填时方可处理。
17、首采区底部13#煤层黄土道路东侧边帮指派现场指挥人员随时观察边帮落石头、滑移、及端帮煤层着火动向，发现问题第一时间撤离附近作业设备及人员并同时上报矿调度室及值带班人员。
18、首采区13#煤层灭火作业时间规定在8：00~20:00之间进行，要求在下午交班前必须用黄土将明火部分进行覆盖、密闭。
并压实处理，以防夜间火势加大，严禁夜间作业，防止夜间作业造成人员及设备损伤。
19、在施工过程中，由矿生产技术科、地质测量科对施工作业提供技术支持，矿安监科对施工作业进行监督，项目部、监理公司对施工具体负责，作业要严格按照施工方案及安全技术措施进行。