露天煤礦排土場技術(shù)規(guī)范-編制說明

1、“露天煤礦排土場技術(shù)規(guī)范”編制說明一、工作簡況1任務(wù)來源露天開采排土安全技術(shù)規(guī)范和露天煤礦排土場技術(shù)條件兩項標準由 國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局國家煤礦安全監(jiān)察局于2012年下達計劃項目，計劃編號分別為2012-MT-30、2012-MT-31,由煤炭行業(yè)煤礦安全標準化技術(shù)委員會 歸口。2主要參加單位和工作組成員起草單位煤科集團沈陽研究院有限公司在接到通知后立即組織起草小組對露天開采排土安全技術(shù)規(guī)范和露天煤礦排土場技術(shù)條件兩項標準進行起 草，起草人員主要為韓猛、祖國林、繆海賓等人。3工作簡要過程成立起草工作組，編寫討論稿露天開采排土安全技術(shù)規(guī)范和露天煤礦排土場技術(shù)條件于 2012年 8月成立起草工

2、作組，2013年2月完成工作組討論稿。期間，起草小組成員通過 調(diào)研、對相關(guān)資料的收集整理及 7次內(nèi)部討論，3次專家討論，于2013年2月 形成標準的征求意見稿。征求意見階段2013年2月開始征求意見工作，在此期間起草小組共進行 5次內(nèi)部討論，1 次專家討論，邀請煤科集團沈陽研究院有限公司張延壽等專家對征求意見稿提出 相關(guān)意見，并加以修改，于 2013年5月向全國典型露天煤礦、科研等單位 17 位從事露天開采和邊坡穩(wěn)定性研究與工作的專家發(fā)出征求意見稿。形成送審稿露天開采排土安全技術(shù)規(guī)范征求意見稿回函單位 17家，提出意見單位 9家，修改意見總數(shù)32個，起草小組討論后采納10個，未采納22個；露天

3、煤 礦排土場技術(shù)條件征求意見稿回函單位 17家，提出意見單位1家，修改意見 總數(shù)4個，起草小組討論后采納4個，未采納0個。起草小組根據(jù)專家反饋的意 見及時進行討論、修改，于2015年8月向煤炭行業(yè)煤礦安全標準化技術(shù)委員會 露天煤礦安全及設(shè)備分會提交露天開采排土安全技術(shù)規(guī)范和露天煤礦排土 場技術(shù)條件兩項標準送審稿。審查階段2015年8月27日28日，煤炭行業(yè)煤礦安全標準化技術(shù)委員會露天煤礦安 全及設(shè)備分會在沈陽召開 露天開采排土安全技術(shù)規(guī)范 和露天煤礦排土場技 術(shù)條件標準審查會，審查通過了兩項標準。審查會專家建議露天開采排土安 全技術(shù)規(guī)范名稱修改為露天煤礦排土生產(chǎn)安全技術(shù)規(guī)范 。報批起草小組按照

4、專家意見完成了標準送審稿的修改，審查會專家提出露天開 采排土安全技術(shù)規(guī)范修改意見總數(shù) 6個，起草小組討論后采納6個，未采納0 個；露天煤礦排土場技術(shù)條件修改意見總數(shù)3個，起草小組討論后采納3個， 未采納0個。起草小組在保證標準范圍和內(nèi)容不變的條件下，將露天開采排土安全技術(shù)規(guī)范標準名稱改為更具體、更準確的露天煤礦排土生產(chǎn)安全技術(shù)規(guī)范，露天煤礦排土場技術(shù)條件名稱不變，于2016年1月18日形成了露天煤礦排土 生產(chǎn)安全技術(shù)規(guī)范和露天煤礦排土場技術(shù)條件兩項標準報批稿。報批稿再報批審查2019年12月9日，中國煤炭工業(yè)協(xié)會在北京召開煤炭行業(yè)標準審查會，審 查會專家提出修改意見總數(shù)4個，要求將露天煤礦排土

5、生產(chǎn)安全技術(shù)規(guī)范和 露天煤礦排土場技術(shù)條件兩項標準合并整合為一項標準。起草小組成員根據(jù)專家審查意見進行 10次內(nèi)部討論，1次專家討論，采納 意見4個，未采納0個，將露天煤礦排土生產(chǎn)安全技術(shù)規(guī)范和露天煤礦排 土場技術(shù)條件兩項標準整合處理為露天煤礦排土場技術(shù)規(guī)范，于2020年1月14日形成了露天煤礦排土場技術(shù)規(guī)范最終報批稿。4標準編制的目的、意義和必要性按不同開采工藝各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)制定系列的工藝環(huán)節(jié)安全技術(shù)規(guī)范是基于我 國露天煤礦迅猛發(fā)展，特別是大型露天煤礦產(chǎn)能都達到并超過一千萬、 二千萬以 上噸級大型露天煤礦的建設(shè)與生產(chǎn)對不同采礦工藝下裝、拉、翻不同生產(chǎn)環(huán)節(jié)的安全技術(shù)提出了更高的要求。露天煤礦排土

6、場技術(shù)規(guī)范在煤炭行業(yè)標準中屬首次提出并制定，露天煤 礦生產(chǎn)環(huán)節(jié)生產(chǎn)安全技術(shù)又涉及各種開采工藝、不同開采裝備、不同地質(zhì)礦產(chǎn)條 件、不同礦型，因此隨著標準的執(zhí)行與我國露天煤礦排土場研究新成果的推廣應(yīng) 用，需要不斷修訂完善，以適應(yīng)不同類型煤礦發(fā)展的需要。二、標準主要內(nèi)容露天煤礦排土場技術(shù)規(guī)范正文內(nèi)容共分9章。第1章規(guī)定了標準的范圍； 第2章給出了規(guī)范性引用文件；第3章為有關(guān)術(shù)語和定義；第4章為排土場建設(shè)； 第5章規(guī)定了排土場技術(shù)條件；第6章排土作業(yè)；第7章安全管理；第8章環(huán)境 保護與土地復(fù)墾；第9章關(guān)閉與再利用。對露天煤礦排土生產(chǎn)安全技術(shù)規(guī)范和露天煤礦排土場技術(shù)條件兩個 標準中重復(fù)的部分進行歸納，補

7、充排土場關(guān)閉與再利用內(nèi)容，對各章標題進行重 新編排。(1)排土場建設(shè)本章包括排土場的選址、勘察、物理力學試驗、穩(wěn)定性分析。4.1.1 排土場應(yīng)優(yōu)先選擇內(nèi)部排土場。在水平煤層或緩傾斜煤層，埋藏不深，巖石硬度在中硬以下時，可直接內(nèi)排 或轉(zhuǎn)載內(nèi)排；傾斜或急傾斜的煤層可采用分區(qū)開采， 將先期剝離物外排，在將后 期剝離物排至采空區(qū)。選擇內(nèi)部排土場，可少占地，縮短運距，降低成本。4.1.4 排土場位置的選擇，應(yīng)保證排棄土巖時，不致因大塊滾落、滑坡、 塌方等威脅采場、工業(yè)廣場、居民區(qū)、鐵路、公路、農(nóng)田、水域和排土場周邊設(shè) 施的安全。排土場選址除了技術(shù)經(jīng)濟指標，還應(yīng)考慮安全問題。不占農(nóng)田或少占農(nóng)田， 充分利用

8、空間，爭取高程；減少環(huán)境污染；遠離住宅區(qū)和工業(yè)設(shè)施，保護鐵路、 公路和水域的安全。4.2.3 工程地質(zhì)勘察以鉆探為主。新建排土場鉆探等同一般巖土鉆探，生 產(chǎn)排土場鉆探應(yīng)采取特殊鉆探工藝。生產(chǎn)排土場鉆探比較困難復(fù)雜，鉆探中往往遇到大塊巖石而發(fā)生卡鉆等許多 故障，因此應(yīng)做好排棄前基底土的勘查、排土生產(chǎn)中的排棄物料的地質(zhì)描述與排棄資料的積累，采取特殊鉆探工藝，如雙管單動、套管、泥漿護壁等。4.4.2 生產(chǎn)排土場應(yīng)加強巡查與監(jiān)測，定期進行邊坡穩(wěn)定性驗算，如有變 形或失穩(wěn)等不穩(wěn)定因素則需修改排土參數(shù)或采取防治措施。邊坡穩(wěn)定性分析是一個動態(tài)的過程， 穩(wěn)定性分析計算應(yīng)定期進行，以保證排 土場的安全。(2)排

9、土場技術(shù)條件本章是原露天煤礦排土場技術(shù)條件主要內(nèi)容，規(guī)定不同工藝的排土場參 數(shù)，主要包括安全設(shè)施、臺階高度、工作平盤寬度、工作線長度、邊坡角度、安 全距離、安全設(shè)施等。5.1.6 排土場參數(shù)應(yīng)滿足標準中表2的要求。單斗-卡車運輸開采工藝排土場參數(shù)應(yīng)保證推土機效率得以充分發(fā)揮、運輸 設(shè)備得以順利入換、盡量減少整備工作量，并使整備設(shè)備作業(yè)盡量能與排土作業(yè) 和推土機作業(yè)平行進行；連續(xù)半連續(xù)開采工藝排土工作面參數(shù)應(yīng)符合設(shè)計要求； 拉斗鏟倒堆排土場參數(shù)由拉斗鏟規(guī)格、工作參數(shù)、倒堆工作面、采煤工作面等參 數(shù)決定。排土臺階高度應(yīng)根據(jù)排棄物料的物理力學性質(zhì)、運輸及排棄方式、 排土設(shè)備類型確定。排土臺階高度應(yīng)符

10、合標準中表3的規(guī)定。排土臺階高度應(yīng)根據(jù)水文地質(zhì)、氣候條件、排棄物料的物理力學性質(zhì)，設(shè)備 類型、排棄方式以及地形地物等因素確定?？ㄜ囘\輸排土工作面應(yīng)建成不小于 3%勺反向坡度，并應(yīng)在卸載區(qū)設(shè) 置安全擋墻，其高度不低于車輪直徑的 2/5 o卡車運輸排土工作面建反向坡度并布設(shè)安全擋墻， 是根據(jù)國內(nèi)露天煤礦的經(jīng) 驗和教訓，為防止卡車卸載時滑至排土臺階下發(fā)生事故制定的。關(guān)于安全車擋高 度不應(yīng)低于運輸卡車車輪直徑的2/5倍的規(guī)定，是由于露天煤礦采用的運輸卡車 類型較多，車輪直徑一般在1計4m之間，所以安全車擋高度不宜采用一個固定值， 根據(jù)國內(nèi)露天煤礦生產(chǎn)實踐經(jīng)驗采用了運輸卡車車輪直徑2/5。本條為強制性條

11、文，必須嚴格執(zhí)行。排土工作線長度，宜符合下列規(guī)定：a)卡車運輸排土線長度應(yīng)考慮設(shè)備數(shù)量、場地面積、卡車入換卸載周期，一般不小于50m排土機排土線長度宜為1000n2000m鐵路運輸排土線長度宜為1000n3000m排土機排土時排土線長度過短，每個排土帶排棄量少，排土工作面帶式輸送 機的移設(shè)次數(shù)增加，排土能力降低；排土線長度過長，導致排土工作面帶式輸送 機增長，投資增加，而且空載運行部分比例增大，造成無用功消耗。根據(jù)國內(nèi)外 露天煤礦的經(jīng)驗，排土機排土線長度宜為 1000n2000m鐵路運輸時排土線長度 過短，則收容量能力小，移道次數(shù)頻繁，排土線利用率降低，維修工程量大，這 在多雨或寒冷地區(qū)更為突

12、出。排土線長度過長，列車進出線走行時間長，會降低 排土線效率，增加排棄成本。根據(jù)國內(nèi)外露天煤礦的調(diào)查資料， 鐵路運輸排土線 長度宜為1000n3000m5.3.4 內(nèi)部排土場采用礦坑底部集水坑一水泵和灑水車抽水的排水方法。 在每年雨季到來前應(yīng)調(diào)整采礦工程位置，適當加大坑底采掘場坡底和內(nèi)部排土場 坡底的距離，在坑底形成一到兩個滿足收容量的集水坑，集水坑邊設(shè)水泵和水鶴 抽水。本條規(guī)定內(nèi)部排土場的排水方法，根據(jù)神華集團多個露天煤礦排水經(jīng)驗， 雨 季采用集水坑排水，當本方式能力不能滿足要求時，開動排水泵，通過管路將積 水排出坑外，以確保內(nèi)部排土場穩(wěn)定與采煤正常生產(chǎn)。(3)排土作業(yè)本章強調(diào)不同設(shè)備在不同

13、工藝中應(yīng)滿足作業(yè)要求，保證排土安全順利進行。6.1.6 排土場最終邊坡，在邊坡穩(wěn)定性驗算穩(wěn)定的前提下，應(yīng)按水土保持 和復(fù)墾工程的需要進行修正。排土場最終邊坡是按穩(wěn)定條件確定的，而水土保持工程和土地復(fù)墾工程是在 排土場平盤和邊坡上實施的，所以排土場最終邊坡，應(yīng)根據(jù)這兩項工程技術(shù)要求 進行修正。6.2.1 排棄方式的選擇應(yīng)根據(jù)不同開采工藝運輸方式、排棄量、剝離物料 性質(zhì)特點、氣候等條件綜合確定。單斗-卡車運輸開采工藝排土場采用卡車運輸、推土機排土；連續(xù)及半連續(xù) 開采工藝排土場采用帶式輸送機運輸、排土機排土；單斗挖掘機-鐵道運輸開采 工藝排土場一般采用單斗挖掘機、推土犁、推土機或鏟運機排土；拉斗鏟倒

14、堆工 藝排土宜采用向內(nèi)部排土場直線倒堆的方式排土。6.3.2 推土機作業(yè)要求：a）推土機推土鏟嚴禁超出排土臺階的坡頂線；b）推土機排土作業(yè)修筑安全擋墻高度不得小于卡車車輪直徑的2/5 o特殊情況下應(yīng)制定安全措施，推土時嚴禁推土機沿平行坡頂線方向推土 ；c）同一平盤多臺推土機同時作業(yè)時，兩相鄰?fù)仆翙C的間距不得小于推土機 推土鏟寬度的2倍。6.3.3 卡車排土作業(yè)要求：a）正常排棄時，卡車后輪應(yīng)緊靠安全擋墻，翻卸完畢車斗復(fù)位后方可行駛；b）排棄宜分區(qū)作業(yè)；c）需同區(qū)作業(yè)時，應(yīng)從右向左進行，兩相鄰卡車間距不得小于卡車車體寬度的1.5倍，卡車與推土機的間距不得小于卡車最小轉(zhuǎn)彎半徑的2倍；d）嚴禁排土場

15、超高排棄，如有特殊情況，應(yīng)制定相應(yīng)的安全技術(shù)措施；e）排土場卸載區(qū)應(yīng)有連續(xù)的安全擋墻，其高度不得低于卡車車輪直徑的2/5,推土時嚴禁推土機沿平行坡頂線方向推土；f） 在同一地段進行卸車和推土作業(yè)時，設(shè)備之間應(yīng)保持足夠的安全距離；g）卡車卸土時應(yīng)垂直排土工作線，嚴禁高速倒車、沖撞安全擋墻。原露天煤礦排土場技術(shù)條件 中4.3.7和4.3.8與露天煤礦排土場生產(chǎn) 技術(shù)規(guī)范中4.4.2和4.4.3存在重復(fù)部分，進行刪減整合新標準6.3.2和6.3.3。6.3.4 排土工作面卡車卸載區(qū)應(yīng)保證至少 2輛卡車能同時作業(yè)。卡車卸載 車位最少數(shù)量要求：a）每小時需翻車60車以下，相當于支持1臺3臺電鏟，2個車位

16、；b）每小時需翻車60車80車以下，相當于支持3臺4臺電鏟，3個車位；c）每小時需翻車80車100車以下，相當于支持4臺5臺電鏟，4個車位； d）每小時需翻車100車以上，5個車位。原露天煤礦排土場技術(shù)條件中 4.3.9內(nèi)容，整合新標準6.3.4。6.4.2 帶式排土機作業(yè)要求：a）排土機啟動前應(yīng)做好各項檢查;b)排土機進行上排作業(yè)時，排料臂的下緣與臺階坡頂線的安全距離不應(yīng)小于 0.5m；c)排土機、帶式輸送機卸料車的位置應(yīng)確保設(shè)備在作業(yè)中的安全；d)排土工作平盤出現(xiàn)滑動跡象時，排土機應(yīng)停止作業(yè)，撤離險區(qū)；e)排土機應(yīng)在穩(wěn)定平盤作業(yè)，外側(cè)履帶與臺階坡頂線之間應(yīng)保持足夠的安 全距離；f) 排土機

17、長距離走行時，受料臂、排料臂應(yīng)與走行方向成一直線，并將其 吊起、固定；配重小車在前靠近回轉(zhuǎn)中心一端，到位后用銷子固定，嚴禁上坡轉(zhuǎn) 彎。新增內(nèi)容，規(guī)定帶式排土機的各項作業(yè)要求，保證排土工作安全進行。(4)安全管理本章包括排土場的穩(wěn)定性控制、邊坡防治措施和管理制度。排土場下有井工開采時，應(yīng)對排土場邊坡穩(wěn)定性進行專項研究。露天開采與井工開采方式不同，應(yīng)及時對露天煤礦邊坡穩(wěn)定性進行專項研究， 降低不同開采方式帶來的影響，減小地下開采對排土場邊坡的擾動。已發(fā)生的滑坡應(yīng)及時進行測繪、地質(zhì)寫實，編制滑坡平面圖和剖面圖。對滑坡出露的弱層和滑面及時采樣進行物理力學性質(zhì)實驗。在煤炭工業(yè)露天礦邊坡工程設(shè)計標準 (G

18、B52189-2018) 5.1.4條規(guī)定的 基礎(chǔ)上，對已經(jīng)存在不良地質(zhì)現(xiàn)象的區(qū)域應(yīng)進行專項測繪、 實驗和邊坡穩(wěn)定性評 價。(5)環(huán)境保護與土地復(fù)墾本章包括環(huán)境保護和土地復(fù)墾兩方面內(nèi)容。第四系表土、次生表土等應(yīng)分運分排，單獨堆放。暫時不能利用的低品位礦物、建筑材料及可能用作循環(huán)經(jīng)濟原材料 的剝離巖種應(yīng)單獨存放。隨著國家對環(huán)境保護、人居安全和諧政策的加強，應(yīng)當重視和加強對露天煤 礦剝離物的管理和研究利用，用一種新的理念進行排土場的設(shè)計。本條所列內(nèi)容 基本是按政策性的要求提出的。根據(jù)中華人民共和國礦產(chǎn)資源法要求，對暫不利用的低品位礦物、建筑材料應(yīng)單獨存放。土地復(fù)墾后，用作農(nóng)業(yè)用地的，地面坡度應(yīng)為小于15的平緩?fù)恋兀?且土質(zhì)較好、有一定的水利條件，鋪土厚度宜