傾斜煤層露天礦橫采內(nèi)排采區(qū)合理寬度研究

曹 博，汪 帥，黃云龍，劉光偉，張東旭，石廣洋，孫 磊

(1.遼寧工程技術(shù)大學(xué) 礦業(yè)學(xué)院，遼寧 阜新 123000；2.中煤科工集團(tuán)沈陽(yáng)研究院有限公司，遼寧 撫順 113000；3.神華北電勝利能源有限公司，內(nèi)蒙古 錫林浩特 026000)

0 引 言

露天礦開(kāi)采程序與礦體埋藏條件、露天礦形狀、開(kāi)采工藝以及開(kāi)拓運(yùn)輸系統(tǒng)等密切相關(guān)。對(duì)于近水平和緩傾斜礦床，無(wú)論是縱采還是橫采，一般具備內(nèi)排空間就可以進(jìn)行內(nèi)排；傾斜礦床和急傾斜礦床一般不能進(jìn)行內(nèi)排，即使能排土也僅能排棄很少量一部分[1]。傾斜煤層露天礦在生產(chǎn)過(guò)程中，為盡快實(shí)現(xiàn)內(nèi)排、降低剝采比，在一定的生產(chǎn)時(shí)期內(nèi)，開(kāi)采方式由縱采過(guò)渡為橫采，從而實(shí)現(xiàn)降低露天礦生產(chǎn)成本、產(chǎn)能穩(wěn)定接續(xù)、合理開(kāi)發(fā)的目的。因此，優(yōu)化橫采內(nèi)排時(shí)期合理的采區(qū)寬度，對(duì)實(shí)現(xiàn)煤炭資源安全高效利用及提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益具有重要意義。

露天煤礦采區(qū)寬度是影響露天礦的生產(chǎn)投資、生產(chǎn)成本、生產(chǎn)能力以及采區(qū)劃分的重要因素之一[2]，因此確定經(jīng)濟(jì)合理的采區(qū)寬度具有十分重要的意義。露天煤礦采區(qū)寬度的確定需要慎重對(duì)待和科學(xué)分析，以使得優(yōu)化后的采區(qū)寬度滿(mǎn)足經(jīng)濟(jì)上合理及技術(shù)上可行[3]。傳統(tǒng)確定采區(qū)寬度的方法主要包括從剝離總費(fèi)用最小的角度運(yùn)用計(jì)算公式及圖解方法[4]；通過(guò)數(shù)學(xué)模型確定合理采區(qū)寬度[5]；從露天礦設(shè)計(jì)規(guī)模、主要開(kāi)采工藝等多個(gè)方面綜合考慮確定合理的采區(qū)寬度。目前確定采區(qū)寬度的方式主要有2種：①經(jīng)濟(jì)合理性確定采區(qū)寬度，即經(jīng)濟(jì)分析法，該方法的實(shí)質(zhì)是使露天礦田內(nèi)的剝離費(fèi)用最小[6]。……