露天煤矿排土场技术规范-编制说明

1、“露天煤矿排土场技术规范”编制说明一、工作简况1任务来源露天开采排土安全技术规范和露天煤矿排土场技术条件两项标准由 国家安全生产监督管理总局国家煤矿安全监察局于2012年下达计划项目，计划编号分别为2012-MT-30、2012-MT-31,由煤炭行业煤矿安全标准化技术委员会 归口。2主要参加单位和工作组成员起草单位煤科集团沈阳研究院有限公司在接到通知后立即组织起草小组对露天开采排土安全技术规范和露天煤矿排土场技术条件两项标准进行起 草，起草人员主要为韩猛、祖国林、缪海宾等人。3工作简要过程成立起草工作组，编写讨论稿露天开采排土安全技术规范和露天煤矿排土场技术条件于 2012年 8月成立起草工

2、作组，2013年2月完成工作组讨论稿。期间，起草小组成员通过 调研、对相关资料的收集整理及 7次内部讨论，3次专家讨论，于2013年2月 形成标准的征求意见稿。征求意见阶段2013年2月开始征求意见工作，在此期间起草小组共进行 5次内部讨论，1 次专家讨论，邀请煤科集团沈阳研究院有限公司张延寿等专家对征求意见稿提出 相关意见，并加以修改，于 2013年5月向全国典型露天煤矿、科研等单位 17 位从事露天开采和边坡稳定性研究与工作的专家发出征求意见稿。形成送审稿露天开采排土安全技术规范征求意见稿回函单位 17家，提出意见单位 9家，修改意见总数32个，起草小组讨论后采纳10个，未采纳22个；露天

3、煤 矿排土场技术条件征求意见稿回函单位 17家，提出意见单位1家，修改意见 总数4个，起草小组讨论后采纳4个，未采纳0个。起草小组根据专家反馈的意 见及时进行讨论、修改，于2015年8月向煤炭行业煤矿安全标准化技术委员会 露天煤矿安全及设备分会提交露天开采排土安全技术规范和露天煤矿排土 场技术条件两项标准送审稿。审查阶段2015年8月27日28日，煤炭行业煤矿安全标准化技术委员会露天煤矿安 全及设备分会在沈阳召开 露天开采排土安全技术规范 和露天煤矿排土场技 术条件标准审查会，审查通过了两项标准。审查会专家建议露天开采排土安 全技术规范名称修改为露天煤矿排土生产安全技术规范 。报批起草小组按照

4、专家意见完成了标准送审稿的修改，审查会专家提出露天开 采排土安全技术规范修改意见总数 6个，起草小组讨论后采纳6个，未采纳0 个；露天煤矿排土场技术条件修改意见总数3个，起草小组讨论后采纳3个， 未采纳0个。起草小组在保证标准范围和内容不变的条件下，将露天开采排土安全技术规范标准名称改为更具体、更准确的露天煤矿排土生产安全技术规范，露天煤矿排土场技术条件名称不变，于2016年1月18日形成了露天煤矿排土 生产安全技术规范和露天煤矿排土场技术条件两项标准报批稿。报批稿再报批审查2019年12月9日，中国煤炭工业协会在北京召开煤炭行业标准审查会，审 查会专家提出修改意见总数4个，要求将露天煤矿排土

5、生产安全技术规范和 露天煤矿排土场技术条件两项标准合并整合为一项标准。起草小组成员根据专家审查意见进行 10次内部讨论，1次专家讨论，采纳 意见4个，未采纳0个，将露天煤矿排土生产安全技术规范和露天煤矿排 土场技术条件两项标准整合处理为露天煤矿排土场技术规范，于2020年1月14日形成了露天煤矿排土场技术规范最终报批稿。4标准编制的目的、意义和必要性按不同开采工艺各个生产环节制定系列的工艺环节安全技术规范是基于我 国露天煤矿迅猛发展，特别是大型露天煤矿产能都达到并超过一千万、 二千万以 上吨级大型露天煤矿的建设与生产对不同采矿工艺下装、拉、翻不同生产环节的安全技术提出了更高的要求。露天煤矿排土

6、场技术规范在煤炭行业标准中属首次提出并制定，露天煤 矿生产环节生产安全技术又涉及各种开采工艺、不同开采装备、不同地质矿产条 件、不同矿型，因此随着标准的执行与我国露天煤矿排土场研究新成果的推广应 用，需要不断修订完善，以适应不同类型煤矿发展的需要。二、标准主要内容露天煤矿排土场技术规范正文内容共分9章。第1章规定了标准的范围； 第2章给出了规范性引用文件；第3章为有关术语和定义；第4章为排土场建设； 第5章规定了排土场技术条件；第6章排土作业；第7章安全管理；第8章环境 保护与土地复垦；第9章关闭与再利用。对露天煤矿排土生产安全技术规范和露天煤矿排土场技术条件两个 标准中重复的部分进行归纳，补

7、充排土场关闭与再利用内容，对各章标题进行重 新编排。(1)排土场建设本章包括排土场的选址、勘察、物理力学试验、稳定性分析。4.1.1 排土场应优先选择内部排土场。在水平煤层或缓倾斜煤层，埋藏不深，岩石硬度在中硬以下时，可直接内排 或转载内排；倾斜或急倾斜的煤层可采用分区开采， 将先期剥离物外排，在将后 期剥离物排至采空区。选择内部排土场，可少占地，缩短运距，降低成本。4.1.4 排土场位置的选择，应保证排弃土岩时，不致因大块滚落、滑坡、 塌方等威胁采场、工业广场、居民区、铁路、公路、农田、水域和排土场周边设 施的安全。排土场选址除了技术经济指标，还应考虑安全问题。不占农田或少占农田， 充分利用

8、空间，争取高程；减少环境污染；远离住宅区和工业设施，保护铁路、 公路和水域的安全。4.2.3 工程地质勘察以钻探为主。新建排土场钻探等同一般岩土钻探，生 产排土场钻探应采取特殊钻探工艺。生产排土场钻探比较困难复杂，钻探中往往遇到大块岩石而发生卡钻等许多 故障，因此应做好排弃前基底土的勘查、排土生产中的排弃物料的地质描述与排弃资料的积累，采取特殊钻探工艺，如双管单动、套管、泥浆护壁等。4.4.2 生产排土场应加强巡查与监测，定期进行边坡稳定性验算，如有变 形或失稳等不稳定因素则需修改排土参数或采取防治措施。边坡稳定性分析是一个动态的过程， 稳定性分析计算应定期进行，以保证排 土场的安全。(2)排

9、土场技术条件本章是原露天煤矿排土场技术条件主要内容，规定不同工艺的排土场参 数，主要包括安全设施、台阶高度、工作平盘宽度、工作线长度、边坡角度、安 全距离、安全设施等。5.1.6 排土场参数应满足标准中表2的要求。单斗-卡车运输开采工艺排土场参数应保证推土机效率得以充分发挥、运输 设备得以顺利入换、尽量减少整备工作量，并使整备设备作业尽量能与排土作业 和推土机作业平行进行；连续半连续开采工艺排土工作面参数应符合设计要求； 拉斗铲倒堆排土场参数由拉斗铲规格、工作参数、倒堆工作面、采煤工作面等参 数决定。排土台阶高度应根据排弃物料的物理力学性质、运输及排弃方式、 排土设备类型确定。排土台阶高度应符

10、合标准中表3的规定。排土台阶高度应根据水文地质、气候条件、排弃物料的物理力学性质，设备 类型、排弃方式以及地形地物等因素确定。卡车运输排土工作面应建成不小于 3%勺反向坡度，并应在卸载区设 置安全挡墙，其高度不低于车轮直径的 2/5 o卡车运输排土工作面建反向坡度并布设安全挡墙， 是根据国内露天煤矿的经 验和教训，为防止卡车卸载时滑至排土台阶下发生事故制定的。关于安全车挡高 度不应低于运输卡车车轮直径的2/5倍的规定，是由于露天煤矿采用的运输卡车 类型较多，车轮直径一般在1计4m之间，所以安全车挡高度不宜采用一个固定值， 根据国内露天煤矿生产实践经验采用了运输卡车车轮直径2/5。本条为强制性条

11、文，必须严格执行。排土工作线长度，宜符合下列规定：a)卡车运输排土线长度应考虑设备数量、场地面积、卡车入换卸载周期，一般不小于50m排土机排土线长度宜为1000n2000m铁路运输排土线长度宜为1000n3000m排土机排土时排土线长度过短，每个排土带排弃量少，排土工作面带式输送 机的移设次数增加，排土能力降低；排土线长度过长，导致排土工作面带式输送 机增长，投资增加，而且空载运行部分比例增大，造成无用功消耗。根据国内外 露天煤矿的经验，排土机排土线长度宜为 1000n2000m铁路运输时排土线长度 过短，则收容量能力小，移道次数频繁，排土线利用率降低，维修工程量大，这 在多雨或寒冷地区更为突

12、出。排土线长度过长，列车进出线走行时间长，会降低 排土线效率，增加排弃成本。根据国内外露天煤矿的调查资料， 铁路运输排土线 长度宜为1000n3000m5.3.4 内部排土场采用矿坑底部集水坑一水泵和洒水车抽水的排水方法。 在每年雨季到来前应调整采矿工程位置，适当加大坑底采掘场坡底和内部排土场 坡底的距离，在坑底形成一到两个满足收容量的集水坑，集水坑边设水泵和水鹤 抽水。本条规定内部排土场的排水方法，根据神华集团多个露天煤矿排水经验， 雨 季采用集水坑排水，当本方式能力不能满足要求时，开动排水泵，通过管路将积 水排出坑外，以确保内部排土场稳定与采煤正常生产。(3)排土作业本章强调不同设备在不同

13、工艺中应满足作业要求，保证排土安全顺利进行。6.1.6 排土场最终边坡，在边坡稳定性验算稳定的前提下，应按水土保持 和复垦工程的需要进行修正。排土场最终边坡是按稳定条件确定的，而水土保持工程和土地复垦工程是在 排土场平盘和边坡上实施的，所以排土场最终边坡，应根据这两项工程技术要求 进行修正。6.2.1 排弃方式的选择应根据不同开采工艺运输方式、排弃量、剥离物料 性质特点、气候等条件综合确定。单斗-卡车运输开采工艺排土场采用卡车运输、推土机排土；连续及半连续 开采工艺排土场采用带式输送机运输、排土机排土；单斗挖掘机-铁道运输开采 工艺排土场一般采用单斗挖掘机、推土犁、推土机或铲运机排土；拉斗铲倒

14、堆工 艺排土宜采用向内部排土场直线倒堆的方式排土。6.3.2 推土机作业要求：a）推土机推土铲严禁超出排土台阶的坡顶线；b）推土机排土作业修筑安全挡墙高度不得小于卡车车轮直径的2/5 o特殊情况下应制定安全措施，推土时严禁推土机沿平行坡顶线方向推土 ；c）同一平盘多台推土机同时作业时，两相邻推土机的间距不得小于推土机 推土铲宽度的2倍。6.3.3 卡车排土作业要求：a）正常排弃时，卡车后轮应紧靠安全挡墙，翻卸完毕车斗复位后方可行驶；b）排弃宜分区作业；c）需同区作业时，应从右向左进行，两相邻卡车间距不得小于卡车车体宽度的1.5倍，卡车与推土机的间距不得小于卡车最小转弯半径的2倍；d）严禁排土场

15、超高排弃，如有特殊情况，应制定相应的安全技术措施；e）排土场卸载区应有连续的安全挡墙，其高度不得低于卡车车轮直径的2/5,推土时严禁推土机沿平行坡顶线方向推土；f） 在同一地段进行卸车和推土作业时，设备之间应保持足够的安全距离；g）卡车卸土时应垂直排土工作线，严禁高速倒车、冲撞安全挡墙。原露天煤矿排土场技术条件 中4.3.7和4.3.8与露天煤矿排土场生产 技术规范中4.4.2和4.4.3存在重复部分，进行删减整合新标准6.3.2和6.3.3。6.3.4 排土工作面卡车卸载区应保证至少 2辆卡车能同时作业。卡车卸载 车位最少数量要求：a）每小时需翻车60车以下，相当于支持1台3台电铲，2个车位

16、；b）每小时需翻车60车80车以下，相当于支持3台4台电铲，3个车位；c）每小时需翻车80车100车以下，相当于支持4台5台电铲，4个车位； d）每小时需翻车100车以上，5个车位。原露天煤矿排土场技术条件中 4.3.9内容，整合新标准6.3.4。6.4.2 带式排土机作业要求：a）排土机启动前应做好各项检查;b)排土机进行上排作业时，排料臂的下缘与台阶坡顶线的安全距离不应小于 0.5m；c)排土机、带式输送机卸料车的位置应确保设备在作业中的安全；d)排土工作平盘出现滑动迹象时，排土机应停止作业，撤离险区；e)排土机应在稳定平盘作业，外侧履带与台阶坡顶线之间应保持足够的安 全距离；f) 排土机

17、长距离走行时，受料臂、排料臂应与走行方向成一直线，并将其 吊起、固定；配重小车在前靠近回转中心一端，到位后用销子固定，严禁上坡转 弯。新增内容，规定带式排土机的各项作业要求，保证排土工作安全进行。(4)安全管理本章包括排土场的稳定性控制、边坡防治措施和管理制度。排土场下有井工开采时，应对排土场边坡稳定性进行专项研究。露天开采与井工开采方式不同，应及时对露天煤矿边坡稳定性进行专项研究， 降低不同开采方式带来的影响，减小地下开采对排土场边坡的扰动。已发生的滑坡应及时进行测绘、地质写实，编制滑坡平面图和剖面图。对滑坡出露的弱层和滑面及时采样进行物理力学性质实验。在煤炭工业露天矿边坡工程设计标准 (G

18、B52189-2018) 5.1.4条规定的 基础上，对已经存在不良地质现象的区域应进行专项测绘、 实验和边坡稳定性评 价。(5)环境保护与土地复垦本章包括环境保护和土地复垦两方面内容。第四系表土、次生表土等应分运分排，单独堆放。暂时不能利用的低品位矿物、建筑材料及可能用作循环经济原材料 的剥离岩种应单独存放。随着国家对环境保护、人居安全和谐政策的加强，应当重视和加强对露天煤 矿剥离物的管理和研究利用，用一种新的理念进行排土场的设计。本条所列内容 基本是按政策性的要求提出的。根据中华人民共和国矿产资源法要求，对暂不利用的低品位矿物、建筑材料应单独存放。土地复垦后，用作农业用地的，地面坡度应为小于15的平缓土地， 且土质较好、有一定的水利条件，铺土厚度宜