伊敏露天矿介绍

伊敏露天矿介绍前言地理位置伊敏一号露天矿位于内蒙古自治区呼伦贝尔市鄂温克族自治旗伊敏镇境内，北距海拉尔市85km，距滨洲铁路及301国道78km，区内有海伊铁路（伊敏铁路支线）、海伊公路、0504省道通过，交通十分便利前言是全国第一家大型煤电联营企业，自1976年7月开发建设以来，历经多次公司化改造，现由中国华能集团公司全资拥有。全部工程分为三期：１、伊敏煤电一期工程电厂装机2台50万kW俄罗斯进口超临界机组，露天煤矿建设规模为500万t/a。露天煤矿一期工程于1992年开工，1999年全部建成投产。２、电厂装机2×600MW国产亚临界机组、露天煤矿扩产600万吨年生产能力的二期工程于2005年3月3日通过了国家的核准，4月26日全面开工建设，工程计划2007年实现双机投产发电；３、三期工程露天煤矿由1100万t/a扩建到1600万t/a，净增生产能力500万t/a；三期电厂建设2台60万kW燃煤发电机组。环保优势•发电厂采用露天矿开采过程中的疏干水做循环补给水，发电产生的灰渣经分级综合利用后返排回填露天矿坑，覆盖腐植土并恢复植被，不建灰场，消除了灰场和冲灰水对周围环境的污染。生产、生活污水设有专门的处理厂，全部达标排放。电厂六电场的静电除尘器，除尘效率达到99.6%以上，烟气指标远远低于国家规定的排放标准；露天矿及工业广场俯瞰电厂煤层•1、构造特征•一号露天矿田位于伊敏向斜轴部及东南翼，主体为一不完整的走向北东、倾角3°~8°的宽缓向斜，构造较发育，共查明4个次级褶曲及25条断层。•贯穿全区有一条带状砾岩冲刷带，规模大、切割深、充填物较复杂，与煤层接触面较清楚，煤层除厚度变薄，腐植酸含量变高，结构被破坏外，其他煤质指标变化不大。•2．煤层特征•矿区含煤系为大磨拐河组和伊敏组。大磨拐河组含煤局限于本区西南部的深部，含煤性较差。伊敏组含煤8个层组13层，由上到下编号为3、4、5、8、9、14、15上、15中、15下、16上、16中、16下17煤层。其中露天可采煤层为5、9、14、15上、16中16下共6个煤层，二采区仅为15上、16下二个煤层。•3．可采储量•地质（纯煤）储量：可采（纯煤）储量955.1Mt。可采原煤储量1001.53Mt。。原煤可供发电、一般工业及民用等，也可做综合利用.开采境界内平均剥采比为2.68m3/t。工程地质•区内绝大部分岩石属于软岩。除煤层外，各类岩石的力学指标相当低，一般均小于5.88Mpa(60kg/cm2)，煤层的硬度远远大于岩石，岩石又以泥岩最软，砂岩类强度大于泥岩。那些胶结差，松散，介于半成岩状态的遇水呈渣状的砂～砂砾岩类，强度也是很低的。煤层抗压强度为0.30MPa～18.9MPa，平均6.64MPa；上覆岩层多为泥质胶结，抗压强度普遍低于5.8MPa，大于9.8MPa的仅占地层的6%。•水文地质•主要含水层有第四系、第三系孔隙含水层、砂岩和煤层含水。泥岩为隔水层。F5、F6、、F9、F10为相对隔水层，F8为相对透水层。总体资源情况•伊敏煤田及周边地区共探明储量126亿吨，其中伊敏煤田保有地质储量49.73亿吨的低磷、低硫优质褐煤，目前露天可采原煤储量23亿吨，若按总装机容量7000MW、煤矿年产3000万吨的水平测算，露天矿尚可连续开采60年左右；另有井工可采储量14.4亿吨。生产工艺•1、结合伊敏河地区的地质、水文、气候和环境状况特点，最初采用单斗机械电铲采装－卡车运输间断式开采工艺。•采区最深采深为100米，永冻层和冬季严寒期表面冻层需穿孔爆破剥离。一采区开采的20号煤层厚度平均8.4米，已于1994年采完，现在二采区开采的15号煤层厚度平均8.6米，16号煤层32米，覆盖岩土厚度平均40米，为亚粘土、砂岩、泥岩和碱湖淤泥。••二期工程采煤为单斗铲——自移式破碎机——带式输送机半连续工艺及单斗铲——卡车——半固定式破碎机——带式输送机半连续工艺组成的综合开采工艺；二期剥离工艺为单斗铲——卡车工艺。•由于二、三期工程相隔时间仅一年，三期开采工艺初期继续沿用二期开采工艺系统。增加的采运主要设备和数量为：采煤增加一套28.5m3单斗铲；剥离新增23m3电铲1台，172t级自卸卡车20台（含采煤），42t级卡车4台，以及其它辅助设备。•2、煤矿二期建成以后，采煤由两种工艺组成，一种是单斗－自移式破碎机半连续工艺：采用斗容35m3单斗挖掘机采装→自移式破碎机3000t/h→型转载机→工作面1600mm带式输送机→B型转载机→端帮1600mm带式输送机→地面1600mm带式输送机→输煤系统。另一种是单斗－卡车－半固定式破碎机半连续工艺：采用斗容12m3、20m3单斗挖掘机→77t、85t、108t自卸汽车→1800t/h半固定式破碎机→端帮1600带式输送机→地面带式输送机→输煤系统。剥离工艺采用斗容12m3、20m3单斗挖掘机→77t、85t、108t自卸汽车→排土场→推土机辅助排弃。•3、三期采用的生产工艺•一套单斗铲——自移式破碎机——带式输送机半连续工艺系统＋两套单斗铲——卡车——半固定式破碎机——带式输送机半连续工艺系统。•采煤工艺为单斗－卡车－半固定式破碎机半连续工艺：采用斗容20m3单斗挖掘机→172t、220t自卸汽车→1800t/h半固定式破碎机→端帮1600带式输送机→地面带式输送机→输煤系统。剥离工艺采用斗容20m3、28.5m3单斗挖掘机→172t、220t自卸汽车→排土场→推土机辅助排弃。开采方法及开采参数•剥离台阶均为水平分层，标准台阶高度为12m，采掘带宽度为25m，剥离台阶最小工作平盘宽度为72m。•采煤均采用顶板露煤方式开采。•15上煤层采用Wk－20型单斗铲采掘，与16下煤中的一部分共用1台采掘设备，由85t～172t自卸卡车运至端帮半固定破碎站。该部分台阶采掘带宽度为25m，最小工作平盘宽度为72m。16下煤下部仍保持二期工程的自移式破碎机半连续系统。采掘为“两采一移”，即每采掘两个采幅移设一次工作面带式输送机。工作平盘宽度为108.73m。生产系统•根据一号露天矿三期工程16.0Mt/a规模的需要，采掘场内输煤系统在二期已有一套斗容28.5m3单斗挖掘机—3000t/h自移式破碎机—1600mm带式输送机系统与一套12m3单斗挖掘机—108t卡车—1800t/h端帮半固定式破碎机—1600mm带式输送机系统的基础上，增加一套斗容28.5m3单斗挖掘机—172t卡车—1800t/h端帮半固定式破碎机系统，利用二期卡车—1800t/h半固定破碎站半连续工艺系统采掘场端帮的1600mm带式输送机系统升至地面。三期地面输煤系统与二期地面输煤系统相同。一、2011年简况•2010年煤炭生产计划1550万吨，预计完成1550万吨（含三期试运转）。为保证2011年正常生产接续，年度计划剥离3720万立方米，预计完成剥离4320万立方米（含三期试运转）。•2011年按原煤生产1810万吨、生产剥离5068万立方米进行年度设计的编制；采煤工作线平均长度1400米，剥离工作线平均长度2200米。•2011年主要开采15#、16#煤层，开采范围和地质条件如下：•2011年度剥离位置主要分布在14-1至15-1勘探线之间，该区地层由上而下为：第四、第三系松散层，厚度23～54米之间，下部0～32米厚的泥岩,局部夹砾岩，无其它不良地质现象。煤层•2011年采煤范围位于12线至14-1线之间，主采煤层为15#、16#煤层，16#煤层底板起伏较大，至13勘探线，16#煤层底板标高降至567水平。•15#煤层受到严重剥蚀到13-1线逐渐恢复正常，煤层厚度在0～8.8米之间，平均厚6.23米，内夹3层0.5米以下夹矸，容重1.14吨/立方米。16#煤层最大厚度40.1米，最小厚度1.5米，平均厚32.9米，容重1.12吨/立方米，内含两层0.2米以下夹矸。16#煤层在12勘探线附近遭受剥蚀较严重，形成串珠状砂区，煤层破碎现象较严重。•剥离物•2011年剥离物主要位于北帮14-1至15-1勘探线之间，东侧剥离覆盖物较薄，最薄处约23米，中部剥离物较厚，最厚处约47～52米，剥离物以泥岩及泥质粉砂岩为主，同时辅有第四系层覆盖物，综合容重1.95吨/立方米。在11至13-1勘探线主采煤层内局部被剥蚀，剥蚀区内充填形状不规则的第四系粉细砂。为控制煤质，第四系粉细砂将被选采成剥离物排掉。15、16#煤层间夹矸岩性为泥岩、泥质粉砂岩，夹矸厚度在10-30米之间，夹矸厚度由西向东逐渐变薄。•采煤•2011年采煤推进也相应转向，与现采煤工作线成7度角向北推进。•在单斗-卡车-破碎站的半连续采煤工作线调整与剥离相同，单斗-自移式破碎站-输煤胶带机的半连续系统工作线因转载站的限制，上半年不调整工作线，下半年集中调整工作线，具体调整角度根据现场实际情况决定。•根据煤层赋存情况，采用水平分层和倾斜分层相结合的方法划分台阶。根据采剥揭露情况及给定的地质资料，2011年采煤区域内（除露头区外），15#煤层大部分已渡过剥蚀区域，16#煤全年大部分时间处于剥蚀区中，煤层的缺失导致物料分布较乱，煤质较差，给开采造成一定困难。另外在F49断层附近煤层分叉较多，这样给煤层选采带来一定难度。露煤时间、选采需协调掌握，以利于防火。•2011年采煤工程将由583.0水平延深至567.0水平。2011年度开采设计••一、设计原则及计算基础•1、以2010年度完成煤量1550万吨、生产剥离量4320万立方米核定的采剥工程位置为基础；•2、生产能力计算以包机组为基础，按照充分发挥设备效率、提高煤炭质量的原则，合理安排开采方案；•3、年度产量按经营要求，确定为1810万吨，并基本满足二量及开采技术规格要求，生产剥采比2.8立方米/吨；•4、采煤最低标高为567.0米；•5、期末二量按2012年2000万吨生产能力预留，保持有基本的生产接续能力；•6、根据生产实际，遵循已批准的一、二、三期初步设计有关参数确定主要技术指标；•7、根据沈阳设计院2009年对采区过渡方式论证分析结果，结合露天矿生产实际情况，确定2011年采区转向7°；•8、生产准备工作满足2012年产量规模达到2000万吨的要求；•9、2011年将开拓延深达16米，延深工程量大，根据生产实际确定设计指标，符合开拓延深的技术要求。开采程序••2011年度采煤、剥离集中在北帮，其中煤量均分布在E48线以西，而大部分煤量集中在W16～E32之间；2011年15#煤层具有正常工作线；采煤推进采用“扇行”方式；剥离正常推进部分相对集中于W16线以东，自上而下逐层分水平剥离，延深方式基本上采用分水平延深直至露煤；2011年剥蚀区仍存在，及时对剥蚀区具体范围进行圈定，采用分层开采与分块选采的方式对剥蚀区提前处理。•由于2011年采区转向7°，考虑到转向过程中东侧推进度明显大于西部；且由于B型转载机下通车限制，考虑到内排空间的利用及运输效率的发挥，WK-20电铲应均衡布置于北帮，加强整体推进。年初生产剥离时，即开始636水平推进，增加露煤速度后，调整冬季采煤、剥离生产不均衡期间的采剥平衡关系，利于上半年强化采煤生产接续•预留二量•2011年计划原煤产量1810万吨，年末预留二量为：开拓煤量980万吨，可采期4个月，回采煤量400万吨，可采期2个月，且二量均分布在北帮。日常正常生产中，开拓量控制在900万吨以上，回采量控制在400万吨。•半连续工艺系统•2010年半连续系统预计可生产原煤800万吨，计划2011年半连续系统生产目标为900万吨原煤。根据采煤总体推进度的要求，2011年半连续系统计划移设6次，采用两采一移的方式，上半年因要跨越转载站采取平行移设，下半年进行扇形移设，移设步距为50-75米。地质条件影响分析•2011年主采台阶受到剥蚀区的影响及底板隆起影响，半连续系统可采煤量只有500万吨左右，要完成900万吨生产任务，半连续系统需要捣货400万吨煤炭。2011年半连续系统面临选采的问题，对半连续系统的效率、煤质等造成不利影响。需要在生产过程中提前做出计划安排。•