露天煤矿排土场建设发展程序优化研究

李三川^1,2，白润才¹，刘光伟¹，付恩三³，吴东海⁴

1. 辽宁工程技术大学矿业学院2. 平庄煤业(集团)有限责任公司元宝山露天煤矿3. 中煤科工集团北京华宇工程有限公司4. 鞍钢矿业集团弓长岭井下矿

摘 要：为提高露天煤矿经济效益及确保安全生产,对排土场参数及建设发展程序进行优化,有效保障露天煤矿排土工程安全及控制排土成本。通过优化露天煤矿外排土场参数,以排土场剥离运输功最小为基本原则,优化排土场段高;提出4种露天煤矿卡车外排土场排土程序方案;根据不同排土程序方案下动态绘制排土场排弃量与加权运输距离曲线,建立排土场运输费用现值模型及排土场征地费用现值模型。结果表明:以内蒙古元宝山露天煤矿为研究对象,根据总费用最少为原则,确定四合村北排土场方案为最佳排土场位置,根据不同排土程序条件下,优化元宝山露天煤矿新建卡车排土场合理排弃段高为26 m,同时推荐采用对向发展式排土程序。露天煤矿逐年动态发展运输、征地费用不同;排土场运输、征地现值模型简单可靠,对于解决其他露天煤矿卡车外排土场设计优化问题具有一定的参考价值。

关键词：露天煤矿;排土程序;排土成本;剥离运输功;