[00694629]同一煤田相邻露天矿协调开采技术

项目所属科学技术领域：属露天采矿技术。主要研究内容及结果：建立西二矿和乌矿矿床地质模型、地形模型、排土场模型、开采模型；西二矿与乌矿境界重叠区及边帮压煤情况分析，计算矿界两侧边帮压煤区及压煤量；根据地质地形条件，在矿权界的基础上确定两矿的合理开采范围，协调开采境界，研究边帮压煤协调开采方案；计算确定两矿分别越界开采承担的采、剥工程量，作为相互补偿的依据；优化西二矿采区划分方案及剥采程序；分析乌矿的运煤系统布置位置对西二矿外排土空间及运距影响，统一考虑乌矿运煤系统投资、运费及西二矿外排运费等因素，研究乌矿运煤系统布置方案；分析乌矿东帮留沟内排和压帮内排对两矿的影响，研究确定乌矿内排方案；分析乌矿内排土场对西二矿的外排土场的影响，估算乌矿内排土场标高；估算西二矿需外排土场容量和全部实现内排的工程位置及时间，研究设计排土方案；统一规划布置两矿的排土场，研究乌矿内排和西二矿采剥工程、外排工程在时间和空间上的协调衔接方案。统一布置两矿运输系统，研究协调开采排土桥方案和两矿运输系统协调衔接方案；研究地面生产设施、地面辅助生产设施、行政福利设施的联合布置方案；效益分析。科学发现及技术创新：定义了相邻露天矿境界重叠区与边帮压煤区的概念，提出了相邻露天矿境界重叠区边帮压煤协调开采技术。建立了临时排土桥参数及位置的优化数学模型，优化了运输系统和剥、采、排工程的动态演变过程。定义了当量剥离量与当量煤的概念，确定了相邻露天矿实施协调开采的工程结算原则。作用意义：在一个大型露天煤田开发中，通过统一规划工业设施、生产系统、排土场布局，优化排土方案和运输系统，研究相邻露天矿间边帮压煤回采方案，从而降低投资、提高煤炭资源回收率、缩短运距、降低生产剥采比、提高经济效益，是相邻露天矿协调开采技术研究的根本目的。开展西二矿和乌矿协调开采技术研究，其成果不仅对这两个露天矿的合理开发具有重要的指导作用，而且对其他类似煤田相邻露天矿的开发也具有一定的理论指导意义和实用价值。推广应用及取得经济效益：已在胜利煤田西二露天矿与乌煤公司露天矿应用。可在胜利煤田其他相邻露天矿及白音华煤田相邻露天矿推广应用。可在国内外其他大型煤田相邻露天矿推广应用。西二矿和乌矿的装、储、运系统，供电系统，工业场地实施协调布置后能够实现场地布置优化，节省投资，减少设施重复建设和作业人员，降低了运行成本。乌矿和西二矿协调开采技术实施后，经初步测算，回采边帮压煤47Mt：节省剥离费用2.77亿元；节省排土费用4.46亿元；减少排土征地费用2540万元。经济效益显著。