抚顺东露天矿68站的改型优化

第３１卷第１０期　露天采矿技术　Ｏｐｅｎｃａｓｔ　Ｍｉｎｉｎｇ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｖｏ１．３ｌ　Ｎｏ．１０　０ｅｔ．２０１６　２０１６年ｌ０月　ＤＯＩ：１０．１３２３５／ｊ．ｅｎｋｉ．ｈｅｍ．２０１６．１０．００９　引用格式：陈吉望，鲁冰，张德昌，等．ｂＬ　ＪＬ，￣东露天矿６８站的改型优化［Ｊ］．露天采矿技术，２０１６，３１（１０）：２８—３０　抚顺东露天矿６８站的改型优化　陈吉望，鲁冰，张德昌，马志龙，孙凯　（抚顺矿业集团东露天矿生产技术科，辽宁抚顺１１３００４）　摘　要：抚顺东露天矿目前采用的主要开拓方式为铁路开拓，开采工艺为单斗挖掘机一铁道开采　工艺，６３站是东露天矿的大型站场，每年需要跟随采区向北移动８０　ｍ左右，每次移设工程量巨　大，因此，对６３站进行一次性中长期移设至关重要。　关键词：电铁运输；站场移设；运输效率　中图分类号：ＴＤ８２４　文献标志码：Ｂ　文章编号：１６７１—９８１６（２０１６）１０—００２８—０３　Ｍｏｄｉｉｆｃａｔｉｏｎ　ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　６８　ｓｔａｔｉｏｎ　ｉｎ　Ｆｕｓｈｕｎ　Ｅａｓｔ　Ｏｐｅｎ－ｐｉｔ　Ｍｉｎｅ　ＣＨＥＮ　Ｊｉｗａｎｇ，ＬＵ　Ｂｉｎｇ，ＺＨＡＮＧ　Ｄｅｅａｎｇ，ＭＡ　Ｚｈｉｌｏｎｇ，ＳＵＮ　Ｋａｉ　（Ｅａｓｔ　Ｏｐｅｎ－ｐｉｔ　Ｍｉｎｅ，Ｆｕｓｈｕｎ　Ｍｉｎｉｎｇ　Ｇｒｏｕｐ，Ｆｕｓｈｕｎ　１１３００４，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｆｕｓｈｕｎ　Ｅａｓｔ　Ｏｐｅｎ－ｐｉｔ　Ｍｉｎｅ　ｃｕｒｒｅｎｔｌｙ　ｕｓｅｓ　ｔｈｅ　ｗａｙ　ｏｆ　ｒａｉｌｗａｙ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ，ｍｉｎｉｎｇ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｆｏｒ　ｓｉｎｇｌｅ　ｂｕｃｋｅｔ　ｅｘｃａｖａｔｏｒ　ｒａｉｌｗａｙ　ｍｉｎｉｎｇ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．６３　ｓｔａｔｉｏｎ　ｉｓ　ｌａｒｇｅ　ｓｔａｔｉｏｎ　ｙａｒｄ　ｉｎ　ｅａｓｔ　ｏｐｅｎ－ｐｉｔ　ｍｉｎｅ，ｗｈｉｃｈ　ｍｏｖｅｓ　ｎｏｒｔｈｗａｒｄ　ａｂｏｕｔ　８０　ｍｅｔｅｒｓ　ｆｏｌｌｏｗｉｎｇ　ｍｉｎｉｎｇ　ａｒｅａ，ａｎｄ　ｓｅｔｓ　ｕｐ　ａ　ｌａｒｇｅ　ａｍｏｕｎｔ　ｏｆ　ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　ｅａｃｈ　ｓｈｉｆｔ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，６３　ｓｔａｔｉｏｎ　ｌｏｎｇ—ｔｅｒｍ　ｓｈｉｔｆ　ｉｓ　ｖｅｒｙ　ｉｍｐｏｒｔａｎｔ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｅｌｅｃｔｉｃ　ｉｒｒｏｎ　ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ；ｓｔａｔｉｏｎ　ｆｉｅｌｄ　ｓｈｉｔ；ｔｒａｎｓｐｏｒｆｔａｔｉｏｎ　ｅｆｉｃｉｅｎｃｙ　ｆ左右，６３站作为东露天矿最重要的站场之一，目前　抚顺东露天矿建矿至今，使用的开拓方式有２　种，即铁路开拓、公路开拓，其中铁路开拓使用的开　采工艺为单斗挖掘机一铁道开采工艺。２０１６年东露　天矿运输总量达２　４７６万ｍ　，其中电气化铁路运输　位于Ｅ６８００至Ｅ７４００、Ｎ７００区域，＋６３　ｍ水平，站场　北侧冲积层区域为重点采掘区域，平均每年需要向　北移设７０　ｍ左右，由于６３站结构复杂，每次移设工　程量铁道达１０　ｋｍ、道岔１６组、接触网１２　ｋｍ、信号　１６组，工程量大，出动人员设备多。目前采掘北帮冲　积层的采掘线由新材东信配出，剥离列车去往内排　土场需要经过新材站折到。并且，根据初步设计，为　（以下简称电铁运输）量达２　０６５万ｍ　，占全年运输　总量的８３．４％，因此，电铁运输是东露天矿最主要的　运输方式。随着东露天矿北帮采区不断开拓延深，　铁路系统必须跟随采区逐渐移动（即坑线系统），以　满足采矿生产需要。对于站场大、干线数量多，移设　宽度较大的站场及干线，通常采用接轨法进行，其程　降低新材站折到压力，需要建设７９站，替代新材东　信配出采掘线，形成新材站至７９站至６３站至４８站　（３２站）电铁运输系统。这种站场的频繁移设、运输　序是：先在站场或干线外侧已经扩采的预定位置上　铺设新站场或干线，然后集中力量用最短的时间把　系统结构，大大降低了生产效率，同样也不断增加人　工、材料、设备、生产等成本支出。　２解决对策　新站场或干线的两端接入原铁道线路系统，用以替　代并随后拆除该段的原有站场或干线。　东露天矿根据生产实际及现场地貌环境，设计　１　问题提出　将６３站一次性向北移设３４０　ｍ，位于Ｅ６５５０一　Ｅ７１００、Ｎ１１３０位置，６８　ｍ水平，形成６８站。新６８站　向西与新材站连接，向东与３２站连接，向西南与４８　东露天矿北帮采区平均每年推进强度为６０　ｍ　收稿日期：２０１６—０６—１４　．　作者简介：陈吉望（１９８９一），男，辽宁新民人，助理．Ｙ－程　师，２０１１年毕业于辽宁铁道职业技术学院铁道工程专业，现　在抚顺矿业集团东露天矿生产技术科工作。　・站连接；向东配出４条采掘线，向西配出２条采掘　线，因此，６８站同时替代６３站、７９站（新材东信），形　成新材站至６８站至４８站（３２站）电铁运输系统，使　２８・　第３１卷第１０期　２０１６年ｌ０月　露天采矿技术　Ｏｐｅｎｃａｓｔ　Ｍｉｎｉｎｇ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｖｏｌ－３１　Ｎｏ．１０　０ｃｔ．２０１６　６３站减少４次移设，即减少车站值班员配置，满足采　矿需要，配出采掘线采掘北帮冲积层；又可提高运输　线预计向北采掘２５　１３３＿，采装工程量１８．３万ｍ。。　３．１．２新材至６３站联线以西的采掘工程量　效率，使采掘冲积层层的剥离列车可以自由配往新　材站或４８站，无需折倒。　新６８站距新材站１．７５　ｋｍ，坡度为１４％。；６８站与　４８站取直线最短距离时，坡度为１４％。；６８站与３２站　新材至６３站联线以西区间为６８至４８站联线　所在位置，受该区域地形限制，不能进行电铁采装，　只能采取汽车采装的施工方式，出动１台挖掘机，３　辆汽车，采掘区间Ｅ６０００－－Ｅ６４００，采装工程量２０万　取直线最短距离时，坡度为１３％。，均满足《煤炭工业　铁路技术管理规程》要求，同时可使３２站降至３１．５　ｉｎ水平，促使１１站遵循初步设计，降至１１　ｉｎ水平，　ｍ　，与东部电铁采装作业同时进行。　３．２电铁工程　关于６８站的电铁工程，除了６８站站场本身及　抵消了因４８站相比初步设计东窜带来的影响。　３施工方案　新建６８站工程，主要由２两部分构成：①土方　工程；②电铁铺设工程。新６８站位置原地表为＋７２　ｍ水平，因此，新６８站的土方工程就是在Ｅ６１００至　Ｅ７４００区域内进行东西方向拉沟作业，沟底降至６８　Ｉｎ水平，平均沟宽８０　ｉｎ，形成站场位置。　．　３．１　土方工程　经过剖面测算，土方工程总量为７８．３万ｍ，，以　６３至新材站联线为分界，分为东、西两部分，其中东　部采区为重点，又细分为汽车采装、电铁采装两部　分。并且由于设备数量限制，优先进行东部汽车土方　工程，而后进行西部汽车土方工程，并与东部电铁采　装部分同时进行。６８站土方采装工程量见表１。　表１　６８站土方采装工程量　万ｍ　３．１．１新材至６３站联线以东的采掘工程量　１）汽车采装部分。新材至６３站联线以东，为６８　站站场、６８至３２站联线、６８向东配出的采掘线所在　位置，先期需要利用汽车采掘路基工程位置，东西方　向拉沟，采掘区间Ｅ６３００－－Ｅ７４００，同时形成临时水　沟，出动汽车８辆、挖掘机３台，采宽２５　Ｉｎ，采装工　程量４０万ｍ　。　２）电铁采装部分。为加快工程进度，在汽车东部　拉沟作业即将完成之前，将新材东信向西北方向移　设４５０　ＩＴＩ。拉沟作业完成后，沿汽车拉沟向东配出采　掘线，向北采装剩余工程量，采掘区间Ｅ６４００至　Ｅ７４００，由于部分地段地下为泥沙黏土，因此按设计　标高超深１～３　ｉｎ采掘，完成后在进行回填，该采掘　其采掘线外，还有两项前期准备工程，即新材至６３　站联线移设工程及新材东信移设工程。６８站按设计　新建完成后，会造成新材至６８站联线局部超坡，因　此，提前调整联线部分，并借此机会，北移新材东信，　形成新的新材Ｅ１采掘线。新建６８站相关电铁工程　量见表２。　表２新建６８站相关电铁工程量表　３．２．１新材至６３站联线及新材东信移设　１）在汽车拉沟采装的同时，将６３至新材站联线　向南移设１０　ｉｎ，同时调整６３至新材站坡度，将原联　线拆除，坡度调整至１３％。。电铁工程量为拆铺铁道　２．２　ｋｍ、拆拉接触网２．８　ｋｍ。　２）为配合６８站工程，将新材东信向西北方向移　设４５０　ｎｌ，同时改型，将原新材东信１组道岔配出２　条采掘线改为２组道岔配出３条采掘线，并新建新　材Ｅｌ采掘线，铺设铁道１．５　ｋｍ，拉设接触网１．８　ｋｍ，　该采掘线重点负责采掘６８站工程量。　３．２．２新建６８站工程　土方工程完成后，利用汽车回填１　ｍ厚贫矿，以　加固路基，填方量７万Ｉｎ　。填方完成后，铲平机做路　基，并形成正式水沟，利用新材Ｅｌ采掘线铺设临时　道岔，进出工程车铺设铁道。电铁工程为铺设铁道　１３．１　ｋｍ，菱形道岔２组，单开道岔８组，接触网１６　ｋｍ，信号１６组。　４经济效益评价　按照东露天矿正常的生产进度，６３站每年需要　・２９・　第３ｌ卷第１Ｏ期　露天采矿技术　Ｏｐｅｎｃａｓｔ　Ｍｉｎｉｎｇ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ＶｏＩ．３１　Ｎ０．１Ｏ　０ｃｔ．２０１６　２０１６年ｌ０月　向北移设７０　ｍ左右，每次移设需出动工作人员３　０００　人次左右，需出动机械设备６５台次左右，出动蒸汽　露天矿节约生产成本近１　０００万元。６８站是东露天　矿电铁运输系统的纽带，是东露天矿剥离列车进出　采区的枢纽，对加快上部采区剥离、确保油母页岩　供、提高生产效率、降低生产成本等各方面发挥重要　作用。　参考文献：　［１］抚顺矿业集团东露天矿恢复工程初步设计说明书　［Ｒ］．抚顺：抚顺矿业集团设计院有限责任公司，２００６．　［２］东露天矿２０１５年年度生产设计说明书［Ｒ］．抚顺：抚　顺矿业集团东露天矿，２０１４．　吊车、内燃机车、接触网施工车、信号施工车等工程　车辆共１２０台次左右，同时消耗大量铁道、接触网、　信号等材料，每次移设需消耗人工、材料、设备等成　本３５０万元左右。新建的６８站服务年限预计可达５　年，相当于减少６３站移设４次，即可节约生产成本　１　４００万元左右。　由新材东信配采掘北帮冲积层的采掘线，其中　部分剥离量需要通过新材站、６３站两次折到再配往　４８站，进入内排土场；６８站形成后，可由６８站直接　配往４８站，使该部分剥离列车减少两次折到，同时　运距降低４．３　ｋｍ，按每年运往内排土场的剥离物　４００万ｔ、运输成本０．３７元／（ｔ・ｋｍ）计算，可节省运输　成本６３６．４万元。　５结语　［３］高国骧．抚顺西露天矿开采技术［Ｍ］．北京：煤炭工业　出版社，１９９３．　［４］煤炭工业铁路技术管理规程［Ｍ］．中国铁道出版社，　１９９９．　［５］煤矿铁道线路检修规程（试行）［Ｍ］．燃料化学工业出　版社，１９７３．　［６］煤炭工业部兖州煤矿设计研究院．煤矿铁路设计手册　根据上述内容可以得出，用新建６８站来替代现　有６３站、新材东信（７９站），对东露天矿生产经营将　产生重大影响，６８站将在未来４年，平均每年为东　［Ｍ］．兖州：煤炭工业出版社，１９７８．　【责任编辑：陈毓】　（上接第２７页）　其明显降低。　参考文献：　［１］吴亮，朱红兵．空气间隔装药爆破研究现状与探讨［Ｊ］．　工程爆破，２００９（３）：ｌ６—１９．　面优点突出，同时在爆破振动有害效应控制方面效果　显著，根据试验监测结果及理论分析，得出如下结论：　１）孔口空气间隔装药爆破技术对于周边建（构）　筑物的保护更为有利；通过爆破过程监测结果表明，　间隔装药较常规连续装药爆破技术具有质点振动速　［２］何冬梅，张儒学，陈鹏能．空气间隔器在昆阳磷矿的试　验及应用［Ｊ］．露天采矿技术，２０１４（７）：２Ｏ一２３．　度更小，主振频率高的优点，对周边建（构）筑物的干　扰较小。　２）根据爆破过程监测采集到的数据结果分析，　昆阳磷矿露天爆破振动有害效应均符合国家标准爆　破安全规程ＧＢ６７２２－－２０１４允许的安全标准规定。　［３］刘铁亮，王连海，闫寒．采用气体间隔器改善露天矿爆　破效果［Ｊ］．化工矿物与加工，２０１２（７）：３１—３２．　［４］张儒学．空气间隔爆破技术在昆阳磷矿的应用［Ｄ］．昆　明：昆明理工大学，２０１５．　［５］ＧＢ６７２２—２叭４爆破安全规程［Ｓ］．　３）在相同条件下，孔口空气间隔装药结构与常　［６］凌同华，李夕兵，王桂尧．爆破震动灾害主动控制方法　研究［Ｊ］．岩土力学，２ｏｏ７（７）：１５８—１６１．　［７］马建兴，马强．爆破振动技术的研究［Ｊ］．中国矿业，　２０１１（９）：１２３—１２５．　规连续装药结构相比，可大幅度降低爆破振动，降幅　可达１６．４０％一３６．８６％。　（４）质点振动速度与主振频率总体上随着爆源　距离的增大而逐渐减小；孔口空气间隔装药结构主　［８］魏兴，明悦，池恩安－孑Ｌ底空气间隔装药降振试验的反　振频率普遍大于常规连续装药结构，但振动速度较　应谱分析［Ｊ］．矿业研究与开发，２０１２（４）：１０８—１１０．　【责任编辑：张东旭】　・３０・