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高西沟露天煤矿初步设计安全预评价说明书

4) 对于系统中存在的主要危险、有害因素和事故隐患，应分别采取相应安全措施，予以预防，确保系统安全。

5.3 排土系统安全预评价

5.3.1 排土场设计情况

外排土场的位置确定在矿区的南部，形状为凸五边形。移交生产时，岩石由采场运至境界外的外排土场进行排弃。投产后，当5－1煤层开采到一定时期，具备实现内排条件时，逐渐转为内排。

1) 排土设备

设计选用T2-120SH型推土机8台。 2) 排土场参数

根据设计规范与矿区实际情况，确定排土场技术参数见表5.5。

表5.5 排土场参数表

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 项 目 占地面积 最终排弃高度 最终帮坡角 最终松散系数 最终排土台阶数量 排土台阶平盘宽度 排土场容量 计划排弃量 排土场容量备用系数 单位 hm m ° 个 m hm hm 332外排土场 57.7 1425 32 1.3 1 50 1793 20850 1.03 内排土场 1423 32 1.3 3 50 24926 1500 备 注 3) 内外排土场最小平盘宽度

内外排土场台阶高为50m。最小平盘宽度为50m。排土台阶坡面角38°，松散系数

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1.3，备用系数1.03。

4) 排弃方法

高西沟露天矿采用汽车运输，排土场选用推土机辅助自卸汽车排土。自卸汽车翻卸后，留在排土线上的岩土由推土机推送到排土台阶坡下。自卸汽车直接翻卸到坡底的岩土量约为排弃量的60%，其余40%需推土机完成。推土机推送距离不大于8米。为了保证自卸汽车在卸载的过程中的安全，排土场设置向内2%的反坡，排土台阶坡顶设置高为0.8米的挡车土提。 5.3.2 安全预评价

1) 根据《初步设计》提供情况，露天区的外排土场选择是基本合理的。

2) 外排土场地点选择必须无不良工程地质和水文地质，不威胁采矿场、工业场地、居民点、道路、水域等安全。《初步设计》应对所选外排土场的基地、地质情况进行详细说明。

3) 在实际生产中应注意，内排台阶坡面角以及内排工作帮坡角不能大于设计值，并应时刻监控内排土场的变形，如有位移或变形迹象，要及时采取措施，处理可能带来内排土场滑坡的诱发因素。

4) 《初步设计》对露天区所采用的排土方式，排土设备是合理的。

5) 由外排土场转向内排土场排土时，工艺系统、排土设备如何布置和过渡，使工程不受或尽量少受影响，应进一步论证，确保生产安全且互不干扰。

6) 内排土场沟底宽度采掘要素、内排沟底最小平盘宽度选择合理，《初步设计》应对全内排时期的开拓运输系统进行详细说明。

7) 应以防止汽车、推土机排土坠落（台阶下）事故为重点，采取严格完善安全档墙，严防滑坡，严格安全作业坡度，提高汽车和推土机司机操作技术，保持制动系统完好，设置良好的照明，以及经常检查排土场稳定情况等，必要时设指挥工指挥翻卸作业。

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8) 排土场的排弃物内有少量的煤混入排土场内，易引起排土场自燃，《初步设计》中未制定详细的排土场防灭火措施。

对排土系统采用预先危险性分析进行评价，见表5.6。

表5.6 排土单元作业条件危险性评价表

危险序号 源位置或存在场所 威胁周边建、构筑物排土场 安全，边坡滑坡造成排土设备翻滚下台阶、车毁人亡 3 6 3 54 可能危险，需要注意 避免选在工程地质和水文地质不良地带，设置可靠的截洪、防洪和排水设施，有防止泥石流措施。 翻卸部位设标准档墙，其高度不低于轮胎直径的2/5，排土场面向坡顶线方向应有3%-5%的反坡 制动良好，慢速倒车，不2 2 15 60 可能危险，需要注意 冲撞档墙 排卸时，汽车应垂直排土工作线 3 3 2 18 稍有危险，或许可以接受 稍有危险，或许可以接受 可能危险，需要注意 可能危险，需要注意 限速、掌握好方向，不超载，转弯不超速 不漏油，无明火，及时灭火 遵守规程 事故后果 L E C D 危险程度 主要对策措施 1 翻滚下台阶，造成车毁人亡 2 汽车 侧翻 着火 3 3 2 18 3 推土机 翻滚下台阶 2 2 15 60 与汽车碰撞 2 2 15 60 遵守规程 5.3.3 评价结果

1) 排土场位置选择基本合理。

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2) 排土工艺选择较合理。

3) 排土场边坡滑坡是露天煤矿的主要危险、有害因素之一。设计采用汽车排弃，存在较高的危险等级。

4) 露天矿排土场边坡稳定性管理存在的危险，有害因素较多，有造成滑坡，坍塌和人员伤亡，工程破坏的可能。对于排土系统中存在的危险，有害因素和事故隐患，要有安全技术措施及预防措施。

5) 边帮压煤给煤炭资源回收带来一定的损失，应调整产业政策，避免人为因素造成的资源损失。

5.4 边坡与滑坡防治系统安全预评价

5.4.1 采掘场与排土场参数

采掘场当边坡角等于35°时，边坡稳定系数为1.45。可以满足露天矿采场边坡稳定的要求，所以露天矿帮坡角取为35°。

经计算外排土场边坡角32°，稳定系数为1.5。内排土场边坡角32°，稳定系数为1.5。设计所取用的边坡角满足露天矿排土场边坡的稳定性要求。 5.4.2 安全预评价

1) 采掘场

① 设计的边坡稳定系数取值适中；岩体力学强度取值也较稳妥；且至今未发现弱层。以上三点对整体稳定有利。

② 本区为陆相含煤沉积盆地，含煤地层相变大，煤层在大范围内无单一稳定的顶板，因此岩石工程地质特征亦随着地段不同相应有所变化。区内主要可采煤层4号煤层顶板以泥岩类为主，其次为粉砂岩类和砂岩类：底板以砂质泥岩类、粉砂岩类为主，局部地段为砂岩类。

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③ 当边坡角等于35°时，边坡稳定系数为1.45。可以满足露天矿采场边坡稳定的要求，所以露天矿帮坡角取为35°，但在本矿进行进一步的边坡工程地质勘探工作后根据具体条件对上述露天矿帮坡角进行修正。

鉴于以上技术条件，预评价认为采掘场是比较稳定的。 2) 排土场

临时外排土场位于首采区东南部边界，外排土场基地第四系（Q）覆盖层为黄土堆积，由冲积、风积、洪积和坡积物组成，以黄褐色、灰白色、浅黄色、杂色粉砂、细砂、亚砂土、砂土、残积砾石及灰黄色、浅灰色含砾粗、细砂等组成。内排土场位于5号煤层底板以上，基底为泥岩，基本呈水平状态

计算得外排土场的最终排土标高为1425水平，内排土场最终排土标高为1423水平。外排土场设计总排弃高度为31m，边坡角为32°，稳定系数为1.5。内排土场排弃高度为50m，边坡角32°，稳定系数为1.5。设计所取用的边坡角满足露天矿排土场边坡的稳定性要求，与类比的现有小露天煤矿的排土场相比，也是稳定、可靠的。

对边坡与滑坡防治系统采用预先危险性分析法进行评价，如表5.7所示。

表5.7 边坡稳定单元作业条件危险性评价表

序危险事故后果 L E C D 危险程度 稍有危1 6 3 18 险，或许主要对策措施 查清地质构造；建立岩移永久性观测线；作好采场防排水工作；按照设计号 因素 采场工程毁坏、边坡1 设备损坏、滑坡、坍塌 人员伤亡。 可以接受 要求留设边坡角和台阶。 作帮边坡在临近最终设计的边坡之前，必须对其进行稳定性分析和评稍有危价；定期巡视采场及排土场边坡，发险，或许现有滑坡征兆时，必须设明显标志牌，制定安全措施；按设计要求进行可以接受 采剥；对易发生滑坡地段，要制定切实可行的边坡治理措施并严格实施。 管理2 不完善 造成滑坡事故 1 2 7 14

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