红沙泉露天矿作业规程修改完成版.docx
《红沙泉露天矿作业规程修改完成版.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《红沙泉露天矿作业规程修改完成版.docx（130页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
红沙泉露天矿作业规程修改完成版
神华新疆奇台能源有限责任公司
红沙泉露天煤矿
作
业
规
程
编制单位：
红沙泉露天煤矿
编制时间：
2013年11月25日
首次贯彻时间：
2014年3月10日
前言
本规程根据神华集团有限责任公司企业标准Q/SHJ0046-2013《露天煤矿作业规程编制、使用与管理规范》的要求，由红沙泉露天煤矿编制完成。
生产技术部是作业规程的管理部门，每月负责组织安全环保部、生产指挥中心、机电设备管理部、工程管理部、经营管理部、地测站、施工单位等部门参与补充、修订与审核。
本规程在执行过程中，请各单位结合工程实践，认真总结经验，如发现需要修改和补充之处，请将意见和建议提交给生产技术部，以便修改、补充和完善。
本规程主要起草人：
张义军、张子光、苏坤、米热沙力·卡米力、冯勇强、白晟华、周波、李亚兴、苏文忠等。
1总则
1.1编制目的
规范作业规程编制、审批、贯彻工作，加强红沙泉露天煤矿技术基础工作，有效的指导采剥生产作业、施工组织及规范作业人员现场操作，促进采剥的生产安全、高效、环保。
1.2编制原则
1严格遵守国家有关安全生产的法律、法规、标准、规章、规程和相关技术规范。
2根据已有资料结合生产、安全、管理人员、技术人员等对采场工作面、运输道路、排土场等生产作业环节进行现场踏勘，讨论制定相应的安全措施、明确施工程序，确保本规程为红沙泉露天煤矿“量身定做”。
3坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，积极推广、采用新技术、新工艺、新设备、新材料和先进管理手段、提高经济效益。
1.3编制依据
1.3.1法律法规
《中华人民共和国安全生产法》、《中华人民共和国煤炭法》、《中华人民共和国矿山安全法》、《煤矿安全监察条例》、《煤矿安全规程》、《煤矿技术操作规程》。
1.3.2技术文件
1新疆神华矿业有限责任公司西黑山矿区红沙泉一号露天煤矿1000万吨/年初步设计说明书》（内蒙古煤矿设计研究院）
2《神华新疆能源有限责任公司红沙泉一号露天煤矿2014年度开采方案》
3《神华新疆能源有限责任公司红沙泉一号露天煤矿2013年度开采方案》
4《神华新疆能源有限责任公司红沙泉一号露天煤矿2013—2014年生产接续说明》
1.3.3技术图纸
1红沙泉一号露天矿地理位置图
2红沙泉一号露天矿相邻矿山位置图
3区域地形地质图
4综合柱状图、地质平面图和剖面图
5采装工程平面图、剖面图
6排土工程平面图
7运输系统图
8防排水系统图
9边坡监测系统平面图、剖面图
2通用性规定
2.1规程编制
作业规程的编制工作由工程技术人员负责。
要做到内容齐全、语言简明、准确、规范，图表满足生产需要，标注齐全、比例恰当、图面清晰，按章节顺序编号。
2.2审批
作业规程的审批，由矿总工程师负责组织进行，并由生产技术部、安全环保部、生产指挥中心、工程管理部、经营管理部、机电设备管理部、筛分厂、地测站等相关部门进行集体会审。
各部门都要提出审查意见并签字，最后在生产技术部备案。
2.3实施模式
红沙泉露天煤矿应把作业规程的编制和贯彻执行作为监督管理的重要内容，各部门对露天煤矿作业规程及其执行情况，进行定期和不定期的监督检查。
发现生产现场不按规程要求施工，应责令及时整改，如有规程不满足现场需要的情况，应及时补充、修改。
2.4贯彻学习
1作业规程的贯彻学习，必须在工作面开始生产前至少三天完成；由施工单位生产经理组织参加生产的所有人员学习，由施工单位技术人员负责贯彻，学习完成后进行考试，参加学习的人员，应在学习记录上签名。
2各施工单位带班队长、工程技术人员负责工作面《作业规程》在现场的落实，条件变化时及时修改和补充工作。
3对违反作业规程所造成的各类事故，要根据红沙泉露天煤矿相关管理制度严格进行追查处理，以便吸取教训，进一步抓好安全生产。
2.5规程实施的重点工作
1生产技术人员负责施工现场规程的指导、落实、修改和补充工作；
2应定期检查作业规程执行情况；
3从开工之日起，至少每月应重新学习一次作业规程；
4工作面的地质、施工条件发生变化时，应及时修改补充安全技术措施，并履行审批和贯彻程序；
5在软岩、滑坡倾向、自燃发火、水害等特殊条件下施工时，应按规定编制专项设计或安全技术措施，并履行审批和贯彻程序；
6施工结束后，应写出作业规程的执行情况及存在问题的总结，送交生产技术部，同作业规程及修改补充措施一起多地点存档。
存档的作业规程文本、电子文档不得修改，一般在工程结束后还应保存3年。
2.6监督检查
生产技术部是作业规程的管理部门，每月负责组织安全环保部、生产指挥中心、机电设备部、工程管理部、经营管理部、驻矿地测站等部门参与审核。
2.7修改和补充
采装工作面在以下情况下应对原作业规程进行修改和补充:
1现场地质条件与提供的地质说明书不符；
2现场需要采用与作业规程规定不同的工艺；
3发现作业规程有遗漏；
4采掘工作面变化或采用新设备时；
5《煤矿安全规程》等文件规定的其他需要修改、补充的内容
2.8重新编写
出现下列情况之一时应重新编写作业规程:
1地质条件和煤岩赋存有较大变化；
2生产任务有较大调整，影响到露天采装作业程序；
3原作业规程与现场情况不符，失去可操作性；
4改变了原采煤及剥离工艺和主要工序安排。
3露天矿概况
3.1交通地理
3.1.1地理位置
露天矿位于奇台县城北东直线距离78km处，行政区划属奇台县管辖。
地理坐标为：
东经90°15′21″～90°25′15″，北纬44°24′29″～44°31′15″，面积93.43km2。
3.1.2交通状况
露天矿外部交通方便，有奇台～北山煤窑柏油公路从露天矿穿过，距奇台县城约83km。
区内地形平缓，多数地段可通行汽车，内部交通方便。
另外，乌准铁路、准东煤电煤化工产业带公路均已于2007年11月15日开建。
公路起点于五彩湾（与国道216线相接）至将军戈壁（与省道228线相接）再至芨芨湖治沙站，全长137km，为二级公路，现已按计划建成通车。
乌准铁路起于乌北站，经乌鲁木齐市、阜康市、北三台、五彩湾、准东、将军庙、北山、东地，全长393km，为国铁Ⅰ级，单线，预留双线，内燃牵引，预留电化条件，其中乌北至五彩湾段为一期工程，长167.6km，现已按计划建成。
3.2地形地貌
露天矿位于准噶尔盆地东南，区内地势东南高、北西低，地貌形态为残丘状的剥蚀平原，海拔657—753m，最大比高96m，相对高差一般在30m左右。
3.3河流
区内无河流，大多数地段地表无常年水流。
在露天矿南缘有一著名的红沙泉是唯一的泉水点。
以泉水为源头，形成一径流，流向北，流出约200m后径流下渗或蒸发终结。
3.4气候
露天煤矿属大陆干旱荒漠气候，年平均降水量106mm，年蒸发量1200－2400mm，年温差和昼夜温差较大，6－8月为夏季，气候炎热，白天气温常在40℃以上，绝对最高气温达43.2℃（2004.7.13）。
11月至次年2月为冬季，气候严寒，绝对最低气温达-49.8℃（1969.1.26）。
夏季偶有雷阵雨，冬季积雪稀少。
区内常年多风，多以西北风为主，风力一般4－5级，经常有7－8级大风，最大可达10级以上并伴有强大的沙尘暴天气。
据新疆地震动峰值加速度区划图，本区地震峰值加速度为0.05g，抗震设防烈度为Ⅵ度。
区内相对平静，近20年间区内及周边未发生过较大的地震。
3.5生产概况
3.5.1煤层赋存
矿田境界内可采煤层共11层，其中首采区主采煤层为B1、B2’两层煤。
两层煤煤层煤类以BN31号不粘煤为主，CY41号长焰煤呈零星分布，PM11号贫煤呈零星分布，两层煤均属中水、低灰、中高挥发分、中高热值煤。
3.5.22014年开采方案
2014年采剥工程设计平面图、剖面图是在2013年12月底现状图及剖面图的基础上绘制的，并以此计算工程量，计算结果为采煤350万t，剥离1526万m³，剥采比为4.36m³/t，2014年年底留有100万吨可采煤量。
分标段、分水平量表见表3.5-2。
表3.5-22014年采剥工程量表
项目
标段
水平
南帮方量
东帮方量
总计
剥离（万m³）
一标段
666
98
98
660
161
161
650
160
160
640
158
158
合计
577
577
二标段
630
172
23
195
620
158
9
167
610
148
12
160
合计
478
44
522
三标段
600
60
30
90
590
79
24
103
580
150
12
162
570
72
0
72
合计
361
66
427
总计
1417
111
1526
采煤（万t）
四标段
煤层
南帮出煤
东帮出煤
总计
B2’
218
6
224
B1
100
26
126
总计
318
32
350
备注：
采剥总量1795万m³，南帮地表向前推进124m，东帮靠界；生产剥采比4.36；
3.5.3采排场边坡设计
采场边坡设计
采场东西两帮为端帮、北帮为固定帮、南帮为推进帮，各帮帮坡角如下：
北帮：
35°
西帮：
28°
东帮：
17°
南帮：
14°
外排土场边坡设计
外排土场排弃高度80m，分四个排土台阶，各帮帮坡角：
东帮：
22°
南帮：
22°
西帮：
22°
北帮：
22°
内排土场边坡设计
内排土场计划排弃4个台阶，排弃高度约80m，基底为B1煤层底板，排土场推进帮设计帮坡角16°。
3.5.4开采面积、储量、生产能力及服务年限
红沙泉露天矿地表开采境界东西平均长9.4km，南北平均宽7.5km,面积70.32km2；深部开采境界东西平均长8.4km，南北平均宽6.5km，面积54.71km2。
露天矿最终开采标高为+0m，最大开采深度约700m。
露天矿开采境界内地质资源量3907.74Mt，工业资源/储量3693.00Mt，可采储量3559.00Mt，可采原煤量3676.28Mt。
按建设规模10.00Mt/a，储量备用系数为1.10计算，露天矿均衡服务年限为334.20a。
3.6开拓方式、开采方法
3.6.1开拓方式
露天矿采用移动坑线的开拓方式。
3.6.2开采方法
1本矿剥离采用单斗～卡车工艺，煤层及剥离台阶均为水平分层，采装用小型液压挖掘机,工作方式为下挖平装式分层采装，一次采掘3米，最大挖掘高度小于台阶高度。
2采煤采用单斗～卡车工艺,用顶板露煤、底板降深的方式进行开采。
本矿开采初期煤层大部分倾角在3～5°，属缓倾斜煤层，为提高煤质，煤层除局部外均倾斜划分台阶，采用顶板露煤的方式进行开采。
采煤方法采用端工作面之字走行水平装车作业方式。
3.7开采工艺
本矿穿孔爆破采用的是毫秒微差爆破工艺，采煤、剥离都为单斗-卡车间断工艺，排土为卡车-前装机工艺。
3.8设备
目前我矿为外包施工队施工，主要采用小型液压挖掘机、20m³自卸卡车，主要设备的型号及技术参数如下：
表3.8-1采装工程机械设备型号、技术参数如下表
序号
设备名称
型号
1
挖掘机
大宇5003.0m³
2
挖掘机
小松3601.8m³
3
挖掘机
日立3601.8m³
4
挖掘机
沃尔沃4801.8m³
挖掘机
小松7004m³
挖掘机
住友4601.8m³
5
装载机
柳工Z50
6
自卸车
德龙20m3
7
自卸车
豪沃20m3
8
加油车
东风8L
9
洒水车
15L
表3.8-2大宇500挖掘机相关技术参数表
发动机功率（kw）
勺斗容积（m³）
采高（m）
下挖（m）
离地高度（m）
履带宽度（m）
履带长度（m）
停放最低高度（m）
后端回旋半径（m）
232
3
12
8
0.6
3.64
5.07
3.57
3.77
表3.8-3小松360挖掘机相关技术参数表
发动机功率（kw）
勺斗容积（m³）
采高（m）
下挖（m）
离地高度（m）
履带宽度（m）
履带长度（m）
停放最低高度（m）
后端回旋半径（m）
245
1.8
10
7.4
0.55
3.4
4.9
3.23
3.5
表3.8-4日立360挖掘机相关技术参数表
发动机功率（kw）
勺斗容积（m³）
采高（m）
下挖（m）
离地高度（m）
履带宽度（m）
履带长度（m）
停放最低高度（m）
后端回旋半径（m）
245
1.8
10
7.4
0.55
3.4
4.9
3.23
3.5
表3.8-5沃尔沃480挖掘机相关技术参数表
发动机功率（kw）
勺斗容积（m³）
采高（m）
下挖（m）
离地高度（m）
履带宽度（m）
履带长度（m）
停放最低高度（m）
后端回旋半径（m）
316
1.8
12
7.7
0.55
3.4
4.9
3.23
3.5
表3.8-6德龙自卸车相关技术参数表
发动机功率KW
车厢容积（m3）
最小转湾半径（m）
最大爬坡度（°）
载重量
（kg）
总质量（kg）
336
22
10
30
30000
47000
表3.8-7豪沃自卸车相关技术参数表
发动机功率KW
车厢容积（m3）
最小转湾半径（m）
最大爬坡度（°）
载重量
（kg）
总质量（kg）
257
20
10
40
30000
50000
表3.8-8柳工Z50装载机相关技术参数表
发动机功率kw
满载容积（m3）
最高装载高度（m）
180-210
5
3.4
3.9矿区与周边关系
露天矿内为无人居住的荒漠戈壁区、地表生长有稀疏的草本植物，局部低洼地段还生长有稀疏的芨芨柴灌木丛。
夏秋季节偶有牧民来此放牧。
露天矿是尚未开发的区域，无生产矿井和老窑，也无采坑。
区外北侧1.6km处的北山煤窑一带目前有几家露天煤矿，主要有北山煤矿（北山煤窑）、奇台总场煤矿、明基凯源煤矿等，年产原煤9—20万t不等。
所产的原煤低灰、块大、烟少，是优良的民用煤，是奇台县主要煤炭生产基地。
此处有常住居民约300余人，主要是场部管理人员、外来打工人员、少数餐饮服务业人员、治安管理人员等。
当地生活水源为原灭火处工作之需所打水井和红沙泉水源地。
主要生产、生活物资需从奇台县城或木垒县城供给。
4矿区地质
4.1煤岩层
4.1.1区域地质
露天矿地处准噶尔盆地东部北缘，地层区划属北疆—兴安地层大区（Ⅰ），北疆地层区（Ⅰ1），南准噶尔—北天山地层分区（Ⅰ13），将军庙地层小区（Ⅰ13—4）。
区域一带出露的地层主要有：
古生界的石炭系、二迭系，中生界的三迭系、侏罗系，新生界的新近系、第四系。
古生界地层构成中生界地层的基底，区域地层详见表4.1.1，新疆岩石地层区划见图4.1.1。
图4.1.1新疆岩石地层区划图
4.1.2煤岩层构成
露天矿内地表为大片的第四系（Q）分布和大面积的新近系上新统独山子组（N2d）地层分布，东部、东南部有小面积的侏罗系中～上统石树沟群下亚群（J2～3sha）、中统西山窑组（J2x）、下统三工河组（J1s）、下统八道湾组（J1b）、石炭系下统巴塔玛依内山组（C1b）出露。
红沙泉一号露天煤矿地层见表4.1.2。
表4.1.2红沙泉一号露天煤矿地层简表
界
系
统
地层名称代号
接触关系
岩性岩相特征
厚度（m）
新
生
界
（CZ）
第四系
（Q）
全新统
（Q4）
滞留沉积淤泥，盐渍化砂土，亚砂土和砂质粘土
（Q4f+ch）
主要零星分布在地形的低洼地带，为季节性洪水滞留沉积，多为松散状淤泥、砂土、亚砂土和砂质粘土等，由于蒸发作用常见盐渍化现象，形成俗称的白板地
0.5～2
全新统～上更新统（Q3-4）
洪冲积
（Q3-4pal）
大面积分布，为戈壁平原堆积，主要为冲洪积形成的砾石、砂、少量泥土。
呈松散堆积，厚度变化较大。
9.20
新近系
（N）
上新统
（N2）
独山子组
（N2d）
大面积出露，近水平状产出，强氧化条件下河湖相沉积，为褐红色、红黄色粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩，底部常见砾岩。
29.69
不整合
中
生
界
（MZ）
侏
罗
系
（J）
中上统
（J2-3）
石树沟群（J2-3sh）
上亚群（J2-3shb）
该区只见到下亚群。
岩石以灰色、灰绿色为主体夹灰褐色、紫红色、紫褐色的杂色河湖相沉积，岩性有砂岩、泥岩、粉砂岩、泥质粉砂岩偶夹砾岩，中含硅化木，底部为一层砾岩、砂砾岩
＞355.55
下亚群（J2-3sha）
95.62
平行不整合或微角度不整合
中统（J2）
西山窑组（J2x）
上含煤段（J2x2）
岩性为灰色、浅灰色泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、粉砂岩夹砂岩、砾岩和煤层，底部为一层砾岩、含砾粗砂岩
226.47
87.14
下含煤段（J2x1）
整合
139.33
下统（J1）
三工河组
（J1s）
岩性为灰绿色、灰色、黄灰色粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩夹细砂岩、迭锥灰岩，底部为一层砾岩
96.01
整合
八道湾组
（J1b）
岩性为灰绿色、灰色、灰白色泥岩、粉砂岩、细砂岩、粗砂岩夹煤层、炭质泥岩、砾岩，底部为一巨厚层状含玛瑙砾岩
72.65
不整合
古
生
界
（PZ）
二迭系
（P）
上统（P2）
上芨芨槽群（P2jjb）将军庙组（P2j）
岩性为黄绿色、灰绿色粉砂质泥岩、泥岩、粉砂岩、中砂岩、砾岩等。
＞52.34
不整合
石炭系
（C）
下统（C1）
巴塔玛依内山组
（C1b）
岩性为灰褐、灰紫色安山玢岩、英安质流汶岩等组成。
＞51.55m
露天矿内的含煤岩组有侏罗系中统西山窑组（J2x）和下统八道湾组（J1b）。
八道湾组地层含煤性相对差，西山窑组是区内主要含煤组。
4.1.3煤岩主要物理力学参数
1煤层顶、底板岩石物理力学性质
采场边坡地层的构成，上部大面积被第四系覆盖，由砂、砾、粘土和碎石混合堆积而成，厚度0.08—24.97m，平均6.63m；岩体主要由泥质粉砂岩、泥岩、粉砂质泥岩、细砂岩等岩层组成，遇水易软化，为软弱岩石。
总的来说，除在采场中部水平有一层硬度极大地胶结砂砾岩，此层岩石对穿孔爆破及采装运输都造成一定程度的影响，其他区域岩体属中软岩体。
2煤层顶、底板及围岩稳定性
根据工程地质勘探查明本区岩石以中软岩为主，顶板以泥岩为主、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、炭质泥岩、细砂岩、次之，中、粗砂岩少量。
底板以泥岩为主、粉砂质泥岩，含炭泥岩少量。
煤层顶、底板的力学强度较其他岩层低，特别是煤层顶板的力学强度最低。
露天矿内有区域性北山煤窑向斜在南部经过，区域性断裂东黑山西断裂位于南部边缘，控制了露天矿的构造形态，北山煤窑向斜为一不对称向斜，使侏罗纪系地层产状变化较大。
因此，区内构造复杂程度确定为二类中等构造。
露天矿内未见岩浆岩分布。
3各煤层及夹矸容重采用值见表4.1.3。
表4.1.3各煤层煤矸容重表
煤层编号
B4
B4′
B3
B3′
B3下
B2上
B2
B2＇
B1＇
B0
全区平均
视相对密度
（t/m3）
1.33
1.41
1.29
1.35
1.34
1.29
1.31
1.3
1.37
1.3
1.33
4.2煤的性质
4.2.1物理性质
各煤层的物理性质基本相同，煤呈黑色，块状，条痕灰黑—黑褐，暗淡光泽—沥青光泽，断口呈贝壳状—参差状，节理不发育，煤层呈条带状—均一状结构，层状构造，煤较致密。
风氧化后呈现粉沫状，黑褐色，易污手。
易自燃发火。
4.2.2化学性质
1水分（Mad）
区内B4、B4＇、B3、B3＇、B3下、B2上、B2、B2＇、B1、B1＇、B0各煤层的原煤水分（Mad）的平均值8.19%，标准差0.36，变异系数4%；浮煤水分（Mad）的平均值7.39%，标准差0.69，变异系数9%，全区各煤层之间的水分（Mad）变化幅度不大，11层煤均为中水分煤。
2灰分（Ad）
区内B4、B4＇、B3、B3＇、B3下、B2上、B2、B2＇、B1、B1＇、B011层煤原煤干燥基灰分（Ad）产率为9.32-18.43%，平均13.64%，标准差2.72，变异系数20%；浮煤干燥基灰分（Ad）产率11层煤为4.18-6.94%，平均5.18%，标准差0.76，变异系数15%，各煤层的干燥基灰分（Ad）产率变化幅度不大。
按照GB/T15224.1—2004动力煤的灰分分级国家标准，11层煤原煤灰分（Ad）平均产率为13.64%，总体属低灰煤（LA）。
3挥发分（Vdaf）
区内B4、B4＇、B3、B3＇、B3下、B2上、B2、B2＇、B1、B1＇、B0各煤层的原煤干燥无灰基挥发分（Vdaf）平均产率分别为31.80%、32.62%、32.17%、35.07%、35.24%、35.09%、34.20%、32.92%、33.69%、33.13%、32.22%，变异系数分别为10%、7%、7%、10%、9%、9%、8%、4%、5%、5%、4%，11层煤平均值33.47%，标准差1.21，变异系数4%；浮煤挥发分（Vdaf）平均产率分别为31.99%、32.42%、31.12%、33.37%、34.13%、33.79%、33.11%、32.50%、33.02%、31.74%、32.54%，变异系数分别为7%、5%、9%、8%、7%、8%、7%、4%、5%、5%、7%，11层煤平均值32.70%，标准差0.85，变异系数3%，表明各煤层的挥发分产率变化幅度不大。
按国家煤炭行业标准MT/T849—2000划分，各煤层煤的挥发分平均产率介于28—37%之间，均属中高挥发分煤。
4碳元素（Cdaf）
区内B4、B4＇、B3、B3＇、B3下、B2上、B2、B2＇、B1、B1＇、B0各煤层的原煤干燥无灰基碳元素（Cdaf）含量平均分别为79.78%、64.34%、79.66%、81.13%、78.02%、76.02%、78.05%、79.38%、79.71%、77.40%、72.36%，变异系数分别为10%、0、10%、5%、4%、11%、6%、8%、7%、0、10%，11层煤平均值78.23%，标准差2.49，变异系数3%；浮煤干燥无灰基碳元素（Cdaf）含量平均分别为81.60%、78.89%、77.41%、72.43%、79.18%、78.84%、80.12%、65.51%（除B4＇、B3下、B1＇），变异系数分别为3%、5%、0、3%、0、14%、17%、0，8层煤平均值78.38%，标准
升级会员 