露天煤矿

直接露天采掘煤矿

露天煤矿是指由于地理变化沉积在地表或浅层的煤炭层，通过直接露天采掘煤矿。

基本知识

当矿层接近地表时，使用露天开采的方式较为经济。矿层上方的土称为表土。在尚未开发的表土带中埋设炸药，接着使用挖泥机、挖土机、卡车等设备移除表土。这些表土则被填入之前已开采的矿坑中。表土移除后，矿层将会暴露出来；这时将矿块钻碎或炸碎，使用卡车将矿砂运往选煤厂做进一步处理。当矿石开采完毕，在隔壁重复同样的步骤。

露天开采的方式可比地下开采的方式获得较大比率的煤矿，因为较多的矿层被利用。露天开采煤矿可以覆盖数十平方公里的面积。世界约40%的煤矿生产使用露天开采方式。

按矿床分布情况，大体有两类采矿方法：

平缓矿床的采矿方法适用于倾角一般小于12°的平缓矿床。

倒堆采矿法剥离物用机械铲或索斗铲直接向前一采掘带采空区倒堆，采矿工作面紧随剥离工作面推进。在相同情况下，机械铲的重量约为索斗铲的1.8倍,因此剥离高台阶时，多用索斗铲。剥离更高的台阶可采用二次或多次倒堆。方案有一台机械铲配合一台索斗铲、二台索斗铲互相配合或仅用一台索斗铲兼作二次倒堆等。

横运采矿法剥离物用排土桥、悬臂排土机循垂直于工作线方向运往采空区，剥离台阶与采矿台阶推进的空间关系也受运输设备规格的限制，但不如倒堆采矿法那样严格本法可适应更大的剥离厚度,民主德国的AFB-60型排土桥的可剥离厚度为60m。

纵运采矿法剥离物沿工作线,绕过端帮,纵向运往采空区。本法不受采、运设备规格和剥离岩石厚度的限制,有较大灵活性。适用于单斗-机车车辆、单斗-(破碎机)带式输送机、单斗-汽车、轮斗-机车车辆-带式输送机等多种工艺。

上述各法的经济效果，通常以倒堆法最优，横运法次之，纵运法最差。但适用的剥离厚度则相反。当剥离厚度大时，可在下部台阶用倒堆法或横运法，上部用纵运法。为缩短运距，可将矿田划分为若干采区，按一定顺序开采，把剥离物排往本采区或前一采区的采空区。

倾斜矿床的采矿方法基本上把剥离物运往外排土场，仅当采掘工作达到终了深度后，才能利用采空区内排。工作线的布置方式，基本有沿矿体走向布置和垂直矿体走向布置。

初始位置和推进方向的选择，应综合考虑矿床的地形地质条件、生产能力、运输方式、基建剥离量和生产剥采比的均衡等因素。倾斜矿床的生产剥采比在开采中是变化的。为了减少基建剥离量和推迟剥离高峰，平衡生产剥采比，改善经济效果，可以采取以下措施加陡工作帮坡角。

组合台阶用一台设备顺序采掘一组相邻的台阶，仅在采掘台阶上设工作平台也可有其他方式。

横采掘带汽车运输的横向采掘带，相邻台阶尾随采掘，工作线横向布置,纵向推进。任一横断面上只有一个工作平台，每一台阶可设1～2台采掘设备。与组合台阶相比，本法可布置较多的采掘设备。

分区分期开采走向较长或面积较大的矿床，实行分区分期开采，优先开采矿体厚、品位高、覆盖薄和剥采比小的区域。

主要矿区

内蒙古霍林河露天煤矿

是我国也是亚洲第一个现代化露天煤矿。

内蒙古自治区通辽市境内的霍林河煤田，是我国现代化生产程序最高的大型露天煤矿，储量132.8亿吨，是全国五大露天煤矿之一，年生产能力达1000万吨。科尔沁油田地质构造与大庆、辽河、扶余油田相似，全市石油远景储蓄量为8亿吨左右。通辽市境内埋藏着丰富的有色金属和非金属矿藏，探明铁、锌、钨、铜等金属矿10多处，矿点30多个，还有引人瞩目的“801”稀土，储量为全国之最的天然硅矿，近3亿吨的石灰岩，被誉为“冶炼之宝”的石墨，功效神奇的中华麦饭石等。

内蒙古元宝山露天煤矿

位于赤峰市元宝山区建昌营境内的元宝山露天煤矿1998年开始生产，总投资39亿元，年可产原煤500万吨，主要供给向东北电网输电的赤峰元宝山电厂。内蒙古赤峰元宝山煤矿是全国露天煤矿之一和全国第一个大型现代化露天矿，矿区地处内蒙古赤峰市元宝山区建昌营境内，隶属于平庄煤业（集团）有限责任公司。该矿地理位置优越，交通便利。1990年10月15日正式开工建设，1998年8月转入试生产，2005年4月28日正式移交生产。

内蒙古伊敏露天煤矿

坐落于呼伦贝尔大草原鄂温克族自治旗境内，该煤田保有地址储量49.73亿吨，精查储量28.27亿吨，外围储量126亿吨，其中一号露天矿地址储量为10.01亿吨，可采储量为9.01亿吨，剥采比下，适合大型露天矿开采。该地区地势平坦，水资源丰富，适合建设坑口电站，这里已成为煤电合一的新型能源基地。

内蒙古黑岱沟露天煤矿

位于准格尔煤田中部，距离神华准格尔能源有限公司9.8 km，北距呼和浩特市120km，西距鄂尔多斯市135 km，南距平朔露天煤矿225 km，均有二级公路相通。大准（大同—准格尔）电气化铁路直通黑岱沟露天煤矿，呼准（呼和浩特—准格尔）铁路正在兴建，交通运输极为便利。黑岱沟露天煤矿的设计开采范围42.36 km2，可采原煤储量14.98 亿t，设计年生产能力为2 000 万t，服务年限75年。

山西省平朔安太堡露天煤矿

中国最大的露天煤矿

平朔安太堡露天煤矿位于朔州市区与平鲁区交界处，总面积达三百七十六平方公里，地质储量约为一百二十六亿吨。现为大型露天开采的煤矿。煤矿全部采用美国CAT、日本小松、英国P&H等欧美国家进口设备进行挖掘、实行全方位现代化管理。煤矿开工初曾引起党和国家领导人邓小平的关心和重视，并一时令世界范围内轰动，为当时世界最大的露天煤矿

一九八四年四月二十九日，中国煤炭开发总公司与美国西方石油公司在北京正式签订了合作开发平朔安太堡一号露天煤矿的协议，合作开采年限为三十年。后因哈默去世，美方中止了合同，成为我国自行开采矿的露天煤矿。

阜新海州露天煤矿

新中国建成后的第一座大型机械化露天煤矿。

它于1951年始建，1953年正式投产，矿场东西长8华里，南北宽4华里，垂直深度将200多米，总占地面积达30多平方公里，有28个界平盘和8个作业平盘，平盘边缘裸露断面清晰地显示地质结构特点，是近年来我国关闭的最大一家资源枯竭的露天煤矿。这座露天煤矿从1953年7月到2003年底，共生产煤炭2．1亿吨。

位于内蒙古自治区准格尔旗境内的哈尔乌素露天煤矿，设计年产原煤2000万吨，设计服务年限79年，是中国设计产能最大的露天煤矿。

哈尔乌素露天煤矿于2006年5月启动建设，露天煤矿及配套建设的2000万吨级选煤厂、矿区防洪工程、运煤铁路专用线等工程规划总投资达70多亿元。

哈尔乌素露天煤矿位于准格尔煤田中部，煤矿地表境界东西长9．59公里，南北宽7．03公里，面积为67．17平方公里，露天采区共含煤12层，其中6号煤层为主要可采层，煤层平均厚度为20．01米。

环境治理

从注重分析性思维向分析性、协调性、综合性思维转化；从单项技术、分科发展，常规观测向复合技术、现代信息手段、多学科综合系统发展转化。追求最优的经济效益、社会效益和环境效益。实现煤炭开采与环境保护协调发展，实现社会经济可持续发展。在此露天煤矿开采引发的环境问题治理提出几点看法。

（1）区分环境问题历史旧账和新账，从而明确环境恢复治理的主体和责任

人。要由的矿山企业来承担历史遗留的环境问题的治理显然是不现实的。因此尽早区分历史旧账和新账，是明确环境恢复治理责任、内容、资金来源和实施主体的重要前提。

历史旧账和新账的划分，建议以企业由计划经济转为市场经济即企业利润基本上缴国家转为企业自负盈亏的年份为界。

对于历史旧账，应主要由政府承担，主要依靠国家、省市政府投资、组织治理。而新账必须主要由企业承担，严格执行谁破坏谁治理、谁负责的原则。

抚顺西露天矿、海州露天矿这样的老矿，由于历史原因造成的环境问题主要由国家、政府承担治理恢复；而进入市场经济后由于露天开采引发的新的环境问题则必须由企业承担，进入企业生产成本，负责治理恢复；而新建矿山，则必须从勘察、立项、建设、设计、生产开始就从法制上、管理上明确责任人，并负责到矿山闭坑。确保环境得到恢复和改善。

（2）完善、修改的制定包括露天煤矿开采在内的有关标准、规范，使矿山开采的环境管理和治理具有可操作性、规范，使矿山环境管理和治理具有可操作性、针对性和科学性。实现露天煤矿开采从勘查、建设、生产、闭坑全过程的管理和监督有法可依。实现露天煤矿开采环境的改变一破坏一恢复一重建的良性循环。促进可持续发展。这就从源头避免、减少了环境问题的危害和地质灾害的发生。

（3）露天煤矿建设开采的规划要充分考虑开采至最终境界可能带来的环境问题和灾变。规划和设计中要充分考虑不要在可能的环境灾变区设计民用与工业建筑。这一条对新建露天煤矿是必要的。

（4）在地质环境问题较严重的露天矿，建立环境地质监测网站和地质灾害预警系统。主要针对已经建设和正在生产的露天煤矿，且环境灾变问题已经存在并影响、危害地面建筑和人民生命财产安全情况下建立。如抚顺发电厂及地面兴平路等均建有地面变形监测线网，实时监测并预测变形趋势，为及时采取灾害防治措施，避免损失提供依据。

（5）老的露天煤矿，开采已几十年，造成的环境地质灾害已成事实的情况下，防治对策建议遵循两条原则：一是避让原则，不要有灾害区内布置工程建设和居民建筑，已有的尽量考虑搬迁；二是针对性治理原则，对不宜搬迁的重要设置和建筑，采对针对性治理原则，对不宜搬迁的重要设置和建筑，采取针对性治理，如加固、屏蔽、采矿回填、边坡压脚等。宜进行几个方案的技术经济比较，要综合考虑技术可行性、经济合理性和安全风险性。

（6）对于新建露天煤矿，决策者、管理者、采矿者应站在保护生态环境的战略高度，主动的通过采矿工程活动改善和重建周边地区的环境。如平朔安太堡露天煤矿就做出了有益可喜的成绩。通过开露天矿、修水库、改河道、改变地形和地层层位、调整土壤结构、防止水土流失、复垦种植等，不但避免了环境的恶化，而且通过露天煤矿开采，建设一生态环境更好的新矿区。

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