露天煤矿变身万亩良田,到底是怎么做到的?

神华物资集团2021-04-04 11:26:39


你想象中的露天煤矿是什么样子?是一大片黑黑的露天采场和忙碌的大型机械吗?小神龙今天要带你去内蒙古准格尔的万亩良田看一看,这里盛产绿色食品,土豆、玉米、谷类、大豆、油菜......在这里,你既可以开始一场工业旅游,还能玩一次农家乐呦!

你知道吗?这里曾经就是你印象中的露天采场,神华准能集团在开发煤炭资源之后,将露天矿变成了万亩良田。

不信?请看神华准能集团的“开采四部曲”!准能集团在煤矿开采之后,会对土地进行复垦绿化,包括地貌重塑、土壤重构、植被重建、景观再现等。告诉你一个小细节,在剥离表层土壤和岩石的过程中,因为表层的腐殖土需要很多年才能够形成,因此,他们会将这层很薄的腐殖土当宝贝一样珍藏起来,回填之后再铺回来喔!


说了这么多,你是不是对露天煤矿是如何开采的产生了兴趣呢?小神龙就为你做一次微科普吧:

微科普时间

顾名思义,露天煤矿当然是露天开采。不过露天煤矿怎么形成的采场?煤炭怎么运输?开采后环境怎么保护?带着这些问题,让我们一起走进神华准能集团黑岱沟露天煤矿一探究竟:

黑岱沟露天煤矿位于内蒙古鄂尔多斯市准格尔旗,是国家"八五"计划期间重点项目──准格尔项目一期工程三大主体工程之一,是我国自行设计、自行施工的特大型露天煤矿。

如何露天开采?

在露天煤矿开采煤炭,首先要移走煤层上覆的岩石及覆盖物,使煤敞露地表而进行开采。其中移去土岩的过程称为剥离,采出煤炭的过程称为采煤。露天采煤通常将井田划分为若干水平分层,自上而下逐层开采,在空间上形成阶梯状。

露天开采需具备什么条件?

开采露天煤矿可不只是挖掘这么简单,首先得清楚了解煤层的地质条件怎么样。

一般来说,除了煤层要连续稳定,还有一个重要条件就是剥采比合适。剥采比是露天煤矿开采的一个专有名称,露天开采与地下开采相比,重要特点之一是要进行大量的剥离。为了采出矿石,需要剥离一定数量的岩石,剥离的岩石量与采出矿石量之比,即每采一吨矿石所需剥离的土岩量就是剥采比。


经济合理的剥采比在露天开采设计、采掘计划编制以及指导日常矿山采剥生产中是一个重要的参数。

露天煤矿的综合开采工艺

露天煤矿具备了开采条件以后,下一步就需要确定生产工艺系统了。在开采过程中,一套完整、先进的工艺技术尤为重要,根据各个工艺环节所采用设备的工作特点,一般分为间断、连续以及半连续的作业工艺,我国的露天煤矿基本都采用综合开采工艺


如:黑岱沟露天煤矿

上部黄土层

上部黄土层的平均厚度为49米,采用轮斗挖掘机—胶带输送机—排土机连续工艺。但由于近些年黄土层变薄,分布不连续,2013年开始已经停用轮斗工艺。

中部岩石

中部岩石的平均厚度为56米,上层采用单斗挖掘机—自卸卡车的间断开采工艺。

下层采用抛掷爆破—吊斗铲倒堆开采工艺。

下部煤层

下部煤层的平均厚度为28.8米,采用单斗挖掘机—自卸卡车—坑边半移动破碎站—胶带输送机的半连续开采工艺。

具体的工艺环节有哪些?


第一部分:矿岩准备

矿岩准备包括穿孔、爆破。

穿孔爆破就是在露天采场矿岩里头钻凿一定直径和深度的爆破孔,然后把炸药装进去,以炸药爆破,对矿岩进行破碎和松动。

黑岱沟露天煤矿的穿孔设备主要是牙轮钻机

DM-H2牙轮钻机

多采用铵油炸药、重铵油炸药和乳化炸药


第二部分:采装

采装是露天煤矿的核心环节,利用挖掘设备将矿岩从整体或者爆堆中采出并装入运输设备或者直接卸载到指定地点。

采掘设备选择是否合理,直接影响整个露天系统的有效性、生产活动的可靠程度和经济效果,黑岱沟露天煤矿一般广泛采用单斗挖掘机。


第三部分:运输

将采出来的煤送到破碎站、储矿场等地方;把剥离出来的岩土送到排土场;将生产过程中所需要的人员、设备和材料送到工作地点。以上构成露天煤矿运输系统。运输方式有间断式运输、连续式运输、联合式运输。


第四部分:排土

排土就是上面说到的,把剥离下来的大量表土和岩石,运送到排土场等专门设置的场地进行排弃作业。


最后一步:复垦绿化

神华准能集团一直致力于绿色矿山建设,注重开发与保护并重,加强生态建设,改善矿山生态环境,实现资源效益、生态效益、经济效益和社会效益的有机统一。开采后的矿区变成了良田。

露天煤矿的“阶梯”

很多人问:黑岱沟露天煤矿一层层的“台阶”是怎么形成的呢?


原来露天煤矿开采时,通常把采场内的煤层划分为若干具有一定高度的水平分层,自上而下逐层开采,并保持一定的超前关系。开采的分层呈现的是阶梯状,也就是我们平常看到的一个个的台阶了。台阶是露天矿场的基本构成要素之一,是进行独立剥离岩石和采矿作业的单元体。


大致程序为:

首先,为了开采一个台阶并将采出的矿岩运出采场,从上部修筑一条具有一定坡度的运输通道——出入沟,并垂直于矿山推进方向修筑一定长度的开段沟。

再将开段沟宽度扩大,也就是所谓的扩帮。等这一层台阶具备足够宽度时,向下水平开拓新的台阶。

逐层推进,露天煤矿的“阶梯”就形成了。

矿山之美,蔚为大观

露天开采具有很多优势,世界上固体矿产总量中约有三分之二采用的都是露天开采方式。


首先,劳动效率高,生产成本低,建设速度快,资源回采率可达90%以上,资源利用合理;


其次,劳动条件好,安全有保证,露天作业不必担心瓦斯和水,事故死亡率比地下采煤低等优点。


神华准能集团黑岱沟露天煤矿的设计开采范围是42.36平方公里,可采原煤储量14.98亿吨,核定生产能力为3400万吨。

如今,黑岱沟露天煤矿开采所选用的主要大型机械设备,都是从美国、德国、日本、英国和加拿大等国家引进的当今最先进的采矿设备。

矿山规模大,资源储量丰富,工艺技术高,不愧是中国大型露天煤矿之一!

(内容来源:神华之声)



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