前言：尋找寫作靈感？中文期刊網用心挑選的露天礦高臺階排土工藝及安全管理，希望能為您的閱讀和創作帶來靈感，歡迎大家閱讀并分享。

摘要:

露天礦開采是把在礦體表面及周圍的附著物剝離出去，把附著物(圍巖和浮土等)運到排土場，從裸露出來的礦體上直接采掘礦石。高臺階排土是露天礦開采生產中的重要環節。本文以大型露天礦———江西省德興市銀山礦為例，通過分析銀山礦高臺階排土場的占地面積及變形特征，在此基礎上，測算了銀山礦排土場的合理臺階高度，闡述了合適的高臺階排土工藝技術，總結了進行高臺階排土工程應采取的安全管理措施。

關鍵詞:

露天礦；高臺階排土；排土工藝；安全措施

1．礦區的地質氣候特征及排土場的變形特征

1．1礦區的地質及氣候特征。

銀山礦位于江西省德興市銀城鎮，屬于江南隆起帶南部東緣，贛東北深層斷裂帶的西北側，屬溝谷發育地帶，加之處在亞熱帶濕潤氣候區，植被茂盛，常年4－6月為雨季，雨量充沛，年降雨量為1400－2300mm，且分布不均勻，歷年平均相對濕度80%。礦區常年主導風為東南風，風力2－3級。礦區基底中富含大量的凝灰質絹云母千枚巖，其上覆蓋著火山巖和沉積巖。在進行大型露天礦高臺階排土工藝設計中，了解礦區的地質及氣候條件，對于分析排土場的變形特征、優化設計排土工藝為重要。

1．2大型露天礦高臺階排土場的變形特征。

進行高臺階排土工藝設計，首先要了解該排土場易變形特征。銀山礦剝離物料主要為絹云母千枚巖，巖體呈深灰色，結構細粒，巖質軟弱，質量較差，有黏土類礦物的特點。根據千枚巖的巖性特征，可知銀山礦排土場具備以下變形特征:①排土場有大量的巖土等堆置，其上層顆粒細致、雨季儲水多、千枚巖巖性、下部空隙多，排土場在這種情況下產生變形。排土場自然產生的升降壓縮，顆粒細壓縮小，顆粒粗壓縮大，一般其沉降過程要若干年，沉降率為10%－15%。②排土場呈山坡形變形。山坡形變形是由松散的廢石自身的重力形成的，在山坡地堆置形成。其坡形排土場場地容量大，堆置效率高，但要做好滑坡和泥石流的預警措施。③地基過軟使得排土場易產生變形。銀山礦排土場內部巖土柔軟，使得空隙水壓力過大，承載力低時，使得排土場地變形，易導致滑坡。

2．高臺階排土工藝

2．1露天礦排土場合理臺階高度的確定。

所謂高臺階排土工藝，就是為了達到減少排土場占地、降低移道和筑路的工作量，采用增加排土場高度來擴容堆置、提高排土效率的排土工藝。高臺階排土并沒有明確是高于某個數量級，一般超過正常的排土場參數(臺階高度15－20米)，即為高臺階排土場。同屬江西省德興市的銀山礦與德興銅礦在構造背景、礦區巖性、成因等方面都是一致的，基于此，參考德興銅礦的排土場情況，可知，確定銀山礦排土場的高度，需考慮排土場堆置的不同巖性，分別計算全部堆置軟弱的千枚巖的極限高度、全部堆置堅硬的千枚巖的極限高度以及軟硬混合堆置的散體巖石的臺階極限高度。因此，全部堆置軟弱前煤層時的臺階高度需小于42．5米，堆置一般應巖石的臺階高度需小于124米。

2．2高臺階排土工藝。

銀山銅礦屬于大型露天礦，廢石規模大，能夠最大化的利用排土場地，并且安全、經濟、環保，高效率的排土工程至關重要。①可以采用強風分化巖土及分散排棄浮土的方法，扎實高臺階排土場巖土的穩定性，在雨季汛期需控制排土場巖土物料中表土的含量小于30%－40%，避免排土場巖土堆置中形成地下水阻隔層及軟弱巖土層，減少產生滑坡的隱患。②排土場地底部及邊緣易受污水庫或尾礦庫的影響，產生地基過軟或變形的情況，可以在排土場邊緣放置大塊的堅硬的千枚巖，防止排土場大面積的收到侵蝕。③為防止雨季汛期對排水場地的影響，減少雨水對排土場的沖刷與侵蝕，按3%逆坡向在排土臺階上修建排洪溝，更好的控制地表水流對坡面的沖刷。④加強排土場堆置物的抗壓強度。控制排土場邊界的外推線向外寬展，采用交替式排土和多處排土，從而加固排土堆場的堆置物，以便增加排土堆場的抗壓強度，增加排土場的容量，從而最大化的利用排土場地。⑤排土場的安全平臺應盡可能的拓寬(40米以上)，從而增加了排土場邊緣巖土坡的穩定性，確保能夠使多臺電動輪平行卸載，增加其作業過程的安全性。⑦制定嚴密、科學的管理方案，在排土場的重要部位應設置監測點，并派專管人員進行監控，加強對排土場地動態的檢測與管控。⑧對已經停止使用的排土場地進行維護，可以種植樹木等進行植被綠化。

3．排土場的安全管理措施

3．1排土場的安全措施

①加強對排土場的監測與檢查。當排土場的堆置高度達到60米以上，要對排土場的邊緣土坡進行穩定性檢測，防止排土場發生不必要的災害。②維護安全平臺，定時進行平臺的清理。在邊緣設置一定寬度的安全平臺，以防止石頭墜落或滑坡，生產過程中要及時清理平臺及邊緣的碎石。③在邊坡進行排水、填充顆粒物(如廢棄巖石)、局部阻擋等措施，防止邊坡擴大或變軟弱，影響整體穩定性。

3．2排土場內的安全管控

①排土場安全專員、生產員等負責安全技術措施，并對管區內的排土場地負責，對排土場進行安全管理，及時對生產及安全狀況作記錄。②排土機操作過程中，排土場內的安全專員不得離崗。③進入工程作業區的操作機械或車輛，必須聽從排土場安全專員的指揮。④雨天、雪天、大霧等天氣，必須有排土場的安全專員現場指揮排土車巖土的卸載。⑤應制定重大事故應急救援預案，并定期進行演練。針對生產中隨時可能突發的重大事故災害，能夠保證在第一時間內迅速組織人力、物力投入應急救援中。

4．結束語

江西銀山礦采用高臺階排土工藝是可行的。高臺階排土工藝不但增加了排土場地的容量，而且提高了排土效率、節約了運輸費用。高臺階排土與礦山安全相互制約，受氣候條件、邊坡環境、巖土層的堆置等綜合因素影響，排土場地易發生變形，影響排土場的穩定性，嚴重的可能發生滑坡或泥石流，所以應需采取合理的安全管理措施，防止排土場發生不必要的災害，保護礦區及周邊環境完整性和可持續發展。

作者：史翔輝 單位：江西銅業集團銀山礦業有限公司

參考文獻:

［1］陳光榮，杜楊松．論銀山鉛鋅銅礦與德興銅礦的關系及找礦方向．［M］．北京:地質與勘探．1988(01)．

［2］蘇文賢．國外露天礦高臺階排土技術發展．［M］．馬鞍山:國外金屬礦山．1989(12)．

［3］顏榮貴，劉文鈺，馬冀青．排土場極限高度確定方法研究及工程實例［J］．礦冶工程，1996(02)．

［4］汪勇．鳳凰山銅礦．露天礦排土場合理臺階高度的確定．［M］．銅陵:金屬礦山．2004(02)．

［5］史良貴．新橋礦業有限公司二期排土場穩定性及排土工藝優化研究．［J］中南大學．2007．

［6］彭超．某露天鉬礦排土場擴容的可行性及穩定性研究．［D］．武漢．2011．