露天煤矿采剥工程施工组织设计山西某某煤业有限公司露天煤矿采剥工程施工组织设计编制：审核：批准：二0一三年五月十日第一章工程概况1.1地理位置及交通山西某某煤业有限公司位于山西省交口县水头镇孙家沟 村西侧地理坐标：东 经111° 10' 47 〃一 111° 12’ 53〃，北 纬 36° 59' 02 〃一37° 00’ 11 〃露天矿距交口县城2km,距209国道 2km, 321省道3km,距阳泉曲火车站50km,交通比较便利本矿由 原山西省交口县碾子沟（隰县）煤矿、山西东泰腰庄煤矿有限公司兼 并重组整合而成1.2主要工程量山西某某煤业有限公司露天煤矿土石方剥离工程，剥离工 程量为3275. 53万m3,其中土方剥离2292. 87万m3,穿爆982. 66万 m3,具体见基建工程量表基建工程量表四排土设备1前装机 3m3 台5五辅助设备1材料车 8t台22消防洒水车15t 台3道路养护用3平路机 180Hp台1道路养护用4履带式推土机220马力台1道路养护用5自卸汽车20t 台2道路养护用6加油车 15t 台27油脂车 8t台18液压反铲斗容1.6m3台1杂作业9生产指挥车 丰田4500台1皮卡台310 通勤车 金龙454型客车 台1 50座11 采空区探测钻机JK-580型潜孔钻机台2采空区探测合计922、劳动定员表序号人员类别出勤人数计在籍系数在籍人数一 生产工人9797972913661液压挖掘机13131339 1.25492 穿孔机 555151.25193 装载机 121212361.25454 自卸汽车 42 42 42 1261.25 158二 管理人员12 12 12 36 1 361项目部领导2 22 6 162队领导 3 3 39 1 93综合办 7 7 721 1 21原煤生产人员109109109327402三服务及其他人员其他人员9 9 9 27271门卫 111332食堂、卫生8 8 8 2424第六章施工方法及控制要点5. 1 土方剥离工程1、剥离工作平盘要素：符号符号意义单位 要素H台阶高度m 10A采掘带宽度m 12a台阶坡面角° ±： 65岩：70Tj坡肩安全距离m 3Tb 爆堆伸出距离m 6T运输通道宽度 m12C安全距离m 2Q其他设施通道 m 2B通路平盘宽度 in 25Bmin最小工作平盘宽度m 372、施工方法：本工程基建工程量为2975. 53m3,平均运距1. 9Kmo剥离台阶水平分层，台阶局度10m,米掘带宽12nio剥离台阶作业分为两种方式：剥离物不需要爆破的表土层 台阶与液压挖掘机可以直接挖掘采装的软岩台阶剥离作业及剥离物 需要爆破后才能采装的剥离作业。
对于剥离物不需要爆破的台阶，根据设计确定的液压挖掘 机型号与规格，确定挖掘机采用分层采装，首先挖掘机采用在采掘带 顶部下挖平装车的作业方式挖掘剥离台阶上部约5m高度的上分层， 沿工作线方向推进30m （为保证临近设备作业安全所需的最小安全距 离）后，下部作业的挖掘机采用上挖平装车的作业方式，采装该采掘 带的下分层，如此往复，完成一个采掘带的剥离作业工作对于剥离物需要爆破后方能采装的岩石台阶，包括冬天表 土台阶冰冻后，需要爆破才能采装的台阶，待穿爆后，挖掘机在端工 作面的下部进行上挖平装车作业，沿工作线纵向方向推进，完成一个 采掘带的剥离作业剥离运输通路采用工作帮移动坑线加端帮固定坑线自卸 汽车自剥离工作面经工作平盘运输通路至工作帮移动坑线，升坑到地 面矿山公路去外排土场排弃，或绕过单侧端帮去内排土场排弃流程为:单斗端工作面采装剥离物至汽车，经移动坑线到外 排土场排弃该矿为山坡露天上部台阶端部都沿地形尖灭，不能与工 作帮形成环线因此，在生产中需随时用推土机处理尖灭部位与内排 土场的联系顶部台阶高度大于10m时,不超过2ni则用推土机降段， 超过2m时分为两个台阶开采煤层顶部剥离台阶随煤层的起伏会出 现一定的台阶超高或降低，降低的情况可维持正常推进。
超高时，为 了保持剥离台阶10m则会出现小三角台阶，这样仍需推土机或装载机 降段，处理的方法为：与上部台阶一并放炮，上部台阶推开一定宽度 （30m以上）后用推土机堆起，然后用装载机或液压铲进行装车5. 2穿爆工程1、穿孔方式和爆破方法由于本工程是由单斗挖掘机进行采煤和剥离，该矿软岩较 少，为了使生产正常进行，提高采掘设备的效率，同时考虑冬季作业 条件的不良因素，设计确定对煤岩台阶在采装之前进行全层穿爆，选 用150mm的KQG-150型潜孔钻机穿孔，煤层穿孔换100mm钻头，采 用垂直深孔爆破法2、爆破参数（岩石台阶）1）、盘抵抗线W① 露天矿经验公式：Wi （0.5~0.8） H式 中：H?台阶高度，10mo W5-8m按钻机安全作业条件：WNHctga+e式 中：H?台阶高度，lOnio a?工作台阶坡面角，70° e?前 排炮孔至坡顶线安全距离，一般2. 5-3. 5mW310ctg70° +2. 5〜3. 56. 1 〜7. Im综合以述结果，最终确定W7m2）、孔距a根据选用的采掘作业方式及采掘带宽度，采用多排孔微差 爆破，为提高爆破质量及效果，平盘采用花形布孔、孔间微差爆破方 式，钻孔密集系数m取0.8〜1.0。
按公式aM. W计算式 中：M?钻孔密集系数，取0.8孔距aM.W5.6m,本工程取6m3）、行距b采用交错布孔方式ba. sin60° 4. 3m,本工程确定行距为5m4）、超钻Cc （0.2〜0.3） Wl.4〜2. 1取值1.5m计算在煤岩分界处的岩石台阶及煤层，钻孔 不超钻5）、填塞长度L：按公式LNZW计算式 中：Z??充填系数，一般取0.5〜0.6L3. 5〜4. 2m6）、装药量验算前排孔按下列公式计算Le3式 中：Le??装药长度，mW??岩石台阶底盘抵抗线，7mQ??药单 耗，0. 32kg/m3L??钻孔长度，11.5mD??钻孔直径，165mmP??装药密度, 850kg/m3A???L距,5m经计算Le7. Im （分段装药）Lx4. 4m （填塞长度）后排孔按下式计算LeN式 中：B??行距，5m K??药量增加系数1. 2经验算：Le6. Im （分段装药）Lx5. 4m （填塞长度）爆破参数见下表爆破参数表序号穿爆参数符号单位岩层主要岩石种类主要岩石种类泥岩、沙岩台阶计算高度10工作台阶坡面角70°采掘带宽度Am 12孔径（扩孔系数1.1）D mm 165钻孔倾角0度90底盘抵抗线Wm 7.0平盘布孔规格aXb m?m 6X5炮孔密集系数m0. 83、起爆方式和起爆顺序10钻孔超深em1.511炮孔长度Lm11.512装药长度1in7. 113填塞长度Tm4.414装药密度△kg/m3 85015每孔装药量Qkg 115. 216每孔爆破量Vm3 33017爆破率 Xm3/m 31. 318炸药平均单耗q kg/m3 0. 32起爆方式为采用非电微差起爆。
起爆顺序为前排至后排孔间微差起爆煤、岩石台阶的起爆方式和起爆顺序相同首先，激发枪激发导爆管，行间利用毫秒雷 管控制爆破时间，最后顺发雷管激发药包达到微差起爆的效果爆破顺序及连线方法见图6-3-3o4、爆破材料消耗爆破材料消耗见下表爆破材料消耗量表项目单位单耗指标岩台阶合计年爆破量104m3448. 63 510.70铉油炸药t 0.15/0. 32 kg/m31435. 62 1528. 72乳化炸药t 0.012/0. 025 kg/m3112157.50112164.955、爆破材料的储运方法导爆管m0.024m/m3107671122568毫秒雷管个 0. 0036 个/m3 16153850瞬发雷管个 0. 0036 个/m3 16153850激发枪个3爆破材料库设置在本矿矿权境界2号拐点的西北，距离本 矿矿田北部边界直线距离为200多米6、爆破技术说明① 处理冬天岩、煤选用110钻头，孑L、行距参数布置如 下 3X3, 3.5X3.4X3,孔装药量为 5-6kg② 10米台阶钻孔中间用1.0?2. 0米空气柱间隔，上部充 填物用现场土岩充填，炸药装填及炮孔填塞方式煤岩相同③ 梅花形孔网布置是目前爆破流行趋势，大孔距，小排 距，易于提高爆破质量。
④ 孔内采用导爆索连接，引爆铉油炸药需用起爆弹或自 制起爆药包，一般放在下部引爆，如用空气柱间隔需增加一个起爆药 包孔间可用非电导爆管连接，较为经济，另外可易实现微差爆破⑤ 行间采用多排孔毫秒微差起爆起爆顺序为前排至后 排依次起爆前后排间隔15毫秒孔内与孔间起爆间隔为5毫秒 前排爆破后可给后排形成一定的自由面，因此有个爆破顺序及时间间 隔，后排单耗较前排大也是因为尽管有爆破时差给后排形成一定的自 由面，但毕竟较前排自由度小一般起爆顺序爆破范围不大时，可先 起爆前排，后排延续，如爆破范围大，可采用V字形起爆目的只是 多创造自由面正常多排孔爆破网路连接采用顺序连接法，当开挖堑沟 时，采用顺序掏槽连接法布置网路⑥ 大块发生率爆破时受岩层均匀性、有无裂隙、药柱布 置、一次穿孔参数、装药结构、爆破方法、单耗大小等因素制约，装 车时与电铲大小有关遇大块可用手持风钻进行二次爆破，如出现拉 底用钻机钻孔爆破发生二次爆破时爆破器材一般使用的是雷管及 2#岩石炸药⑦ 爆破参数只是设计参数，应在实际操作过程中及时调 整爆破参数保证爆破效果二次爆破安全警戒距离根据装药量应符合《爆破规范》要 求的安全距离爆破时，在爆区四周安全距离外围布置警戒人员，防 止人员等误入。
正常爆破时，警戒距离为200m,二次爆破时为400m；7、爆破安全要求① 爆破作业人员必须树立安全第一、预防为主的思想， 认真学习并严格遵守爆破安全规程和措施② 爆破工作要根据批准的设计文件或爆破方案进行，每 个爆破工地都要有专人负责放炮指挥和组织安全警戒工作③ 从事爆破工作的人员必须受过爆破技术专门训练，熟 悉爆破器材的性能、操作方法和安全规定④ 爆破过程中必须时刻提高警惕，预防事故发生，发现 不安全因素，应及时采取措施处理⑤ 爆破材料必须符合工地使用条件和国家规定的技术标 准，每批爆破材料使用前必须进行检查和做有关性能的试验不合格 的爆破材料禁止使用⑥ 在浓雾、闪电、雷雨及6级以上大风天气和黑夜时， 不得进行露天爆破作业⑦ 进行爆破时，应同时使用音响及视觉两种信号，并通 告使附近有关人员均能准确识别只有在完成警戒布置并确认安全无 误后才可发布起爆信号在一个地区同时有几个场地进行爆破作业 时，应统一行动，并有统一指挥⑧ 爆破后，必须及时检查爆破效果应指定专人计算响 炮数量，如点炮与响炮数量不一致时，应在最后一炮响后不少于 20min,才允许进入爆破区检查⑨ 一切爆炸材料，严禁接近烟火。
⑩ 炮眼爆破后，不论眼底有无残药，不得打残眼8、爆破作业中的危险有害因素① 装药出瞎炮研 放炮装药出瞎炮，主要危险有害因素：电雷管起爆、 非电导爆管起爆、导爆索起爆及导火索火雷管起爆都可能因。