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摘要：胜利一号露天煤矿即将面临采区转向时期，从一采区向二采区采取扇形90°转向，需将现有3套半固定破碎站移置于北端帮+855m、+915m以及+975m水平，通过对投资及运营成本方面的比较，得出最优方案。
关键词：煤矿 原煤运输 半固定破碎站 投资 运营成本
1 引 言
近年来，随着露天采矿设备的大型化、智能化以及连续化，矿山生产效率、自动化水平以及生态环境保护等方面的发展突飞猛进。
胜利一号露天煤矿位于胜利煤田中部，一期规模10.0Mt/a，主要供应与之配套的正蓝旗上都电厂;二期规模20.0Mt/a，新增10.0Mt/a，主要供给神华自建的坑口电厂;目前已取得国家28.0Mt/a生产能力的核定。
目前该矿共有三套生产系统，一级破碎站全部布置于南端帮地表，位于西三矿矿权范围内，西三矿多次提出要求神华北电搬离三套破碎站。该矿一采区开采已接近尾声，采用扇形转向方式向二采区进行过渡，若保持现有一级破碎站位置不变，转向后运煤卡车运距将大幅增加，生产成本也随之增加。近年来，随着环境问题日益突出，绿色发展理念逐渐深入人心，将破碎站布置在坑内，可有效降低大风对破碎站及卡车运输产生粉尘的影响，进一步提升绿色矿山建设水平。
2 原煤运输系统现状
该露天矿目前主采5煤、6煤，原煤采用“单斗—卡车—半固定式破碎站—带式输送机”半连续开采工艺，坑下原煤采用卡车运输，地面原煤采用带式输送机运输，1号～3号半固定破碎站布置于南部地表，原煤破碎后由带式送机运至破碎筛分楼，经破碎筛分后进入地面装车系统。系统从2006年开始建设，2017年全部建成并投入使用。
胜利一号露天煤矿即将面临采区转向时期。露天矿当前地表开采位置已至一采区至二采区转向轴附近，从一采区向二采区采取扇形90°转向，若保持现有一级破碎站位置不变，转向后运煤卡车运距将大幅增加，生产成本也随之增加。
3 目前生产工艺存在的主要问题
（1）安全、环保压力大：现有一级破碎站位于地表，长距离采场内卡车运输，极易造成大量扬尘，且卡车运输安全系数远低于带式输送机运输。
（2）运营成本高：目前卡车运输5煤运距已超过3km，6煤运距已超过5km，运营成本提高;卡车入换时间引起电铲的等待装车时间增加，降低电铲效率约15%。
（3）扇形转向存在的问题：随着工作线继续向西北扇形推进，超前剥离量加大，采煤运距将会越来越大。
（4）外排土场征地困难：目前只能进行内排，进入三采区后需要对沿帮排土场进行二次倒运，将面临内排容量不足的问题。
4 解决方案
为解决上述问题，选择了两套半固定式破碎站下坑方案进行比较：
方案一：单斗-卡车+975m水平半固定破碎站
将现有3套半固定破碎站移置于北端帮+975m水平，5煤、6煤采用卡车运至+975m水平半固定破碎站破碎，通过+975m至+1005m水平爬坡胶带机及排土场+1005m水平胶带机运输至储运中心。
方案二：单斗-卡车+915m、+855m水平坑底半固定破碎站
5煤转向轴附近+915m水平布置1台半固定破碎站、6煤转向轴附近+855m水平布置2台半固定破碎站。5、6煤采用卡车分别运至+915m、+855m半固定破碎站破碎后通过东北端帮+900m水平爬坡胶带机（倾角13°）及排土场+1005m水平胶带机运输至储运中心。
通过从钢桥、波纹管、带式输送机、扩帮量等方面分析投资额;从皮带下坑导致运距增加影响的剥离量及费用、皮带下坑节省运煤费用、破碎站下坑影响内排土量及成本、内排留带式输送机沟道减少的二次剥离成本等方面分析运营成本。详见表1。
从上表可以看出，方案二估算投资比方案一多13037.3万元;方案二运煤成本每年较方一可节省11513.36万元。
5 结束语
方案一优点：①采煤和剥离运输相互干扰小。采用单斗—卡车工艺将煤炭上运时，无胶带输送机阻断剥离排土线路，对现有生产系统影响较小;②投资较小。最大限度利用煤矿现有单斗—卡车工艺进行煤炭运输，缩短新投入胶带运输机长度，新增投资小。方案一缺点：①年运营成本最高。采用单斗—卡车工艺将煤炭上运时，比胶带运输机运输成本高1元/（t·km）以上;②卡车运输碳排放量高，与国家減少碳排放相关政策违背。
方案二优点：①运营成本最低。半固定式破碎站设在坑底时，减少卡车运距，增加了爬坡能力强、运输单价低的胶带运输机运距，六煤卡车总体运输线长度缩短约1km，相对方案一年运营成本降低约11513.36万元;②减少了卡车数量，符合国家减少碳排放相关政策，有利于环保。方案二缺点：①比方案一多投资13037万元。②影响一定量剥离运距及内排量。
在煤层赋存条件较好、且工作线布置安全可靠的前提下，破碎站布置在距工作面较近的位置时，可有效节省运营成本，降低煤矿碳排放量。
参考文献
[1]高永涛，吴顺川.露天采矿手册[M]北京：冶金工业出版社，2011.
[2]马培忠，李汇致等.煤炭工业露天矿设计规范[S].北京：中华人民共和国住房和城乡建设部，中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局2015.
国家能源集团宁夏煤矿设计研究院有限责任公司 宁夏 银川 750011
关键词：煤矿 原煤运输 半固定破碎站 投资 运营成本
1 引 言
近年来，随着露天采矿设备的大型化、智能化以及连续化，矿山生产效率、自动化水平以及生态环境保护等方面的发展突飞猛进。
胜利一号露天煤矿位于胜利煤田中部，一期规模10.0Mt/a，主要供应与之配套的正蓝旗上都电厂;二期规模20.0Mt/a，新增10.0Mt/a，主要供给神华自建的坑口电厂;目前已取得国家28.0Mt/a生产能力的核定。
目前该矿共有三套生产系统，一级破碎站全部布置于南端帮地表，位于西三矿矿权范围内，西三矿多次提出要求神华北电搬离三套破碎站。该矿一采区开采已接近尾声，采用扇形转向方式向二采区进行过渡，若保持现有一级破碎站位置不变，转向后运煤卡车运距将大幅增加，生产成本也随之增加。近年来，随着环境问题日益突出，绿色发展理念逐渐深入人心，将破碎站布置在坑内，可有效降低大风对破碎站及卡车运输产生粉尘的影响，进一步提升绿色矿山建设水平。
2 原煤运输系统现状
该露天矿目前主采5煤、6煤，原煤采用“单斗—卡车—半固定式破碎站—带式输送机”半连续开采工艺，坑下原煤采用卡车运输，地面原煤采用带式输送机运输，1号～3号半固定破碎站布置于南部地表，原煤破碎后由带式送机运至破碎筛分楼，经破碎筛分后进入地面装车系统。系统从2006年开始建设，2017年全部建成并投入使用。
胜利一号露天煤矿即将面临采区转向时期。露天矿当前地表开采位置已至一采区至二采区转向轴附近，从一采区向二采区采取扇形90°转向，若保持现有一级破碎站位置不变，转向后运煤卡车运距将大幅增加，生产成本也随之增加。
3 目前生产工艺存在的主要问题
（1）安全、环保压力大：现有一级破碎站位于地表，长距离采场内卡车运输，极易造成大量扬尘，且卡车运输安全系数远低于带式输送机运输。
（2）运营成本高：目前卡车运输5煤运距已超过3km，6煤运距已超过5km，运营成本提高;卡车入换时间引起电铲的等待装车时间增加，降低电铲效率约15%。
（3）扇形转向存在的问题：随着工作线继续向西北扇形推进，超前剥离量加大，采煤运距将会越来越大。
（4）外排土场征地困难：目前只能进行内排，进入三采区后需要对沿帮排土场进行二次倒运，将面临内排容量不足的问题。
4 解决方案
为解决上述问题，选择了两套半固定式破碎站下坑方案进行比较：
方案一：单斗-卡车+975m水平半固定破碎站
将现有3套半固定破碎站移置于北端帮+975m水平，5煤、6煤采用卡车运至+975m水平半固定破碎站破碎，通过+975m至+1005m水平爬坡胶带机及排土场+1005m水平胶带机运输至储运中心。
方案二：单斗-卡车+915m、+855m水平坑底半固定破碎站
5煤转向轴附近+915m水平布置1台半固定破碎站、6煤转向轴附近+855m水平布置2台半固定破碎站。5、6煤采用卡车分别运至+915m、+855m半固定破碎站破碎后通过东北端帮+900m水平爬坡胶带机（倾角13°）及排土场+1005m水平胶带机运输至储运中心。
通过从钢桥、波纹管、带式输送机、扩帮量等方面分析投资额;从皮带下坑导致运距增加影响的剥离量及费用、皮带下坑节省运煤费用、破碎站下坑影响内排土量及成本、内排留带式输送机沟道减少的二次剥离成本等方面分析运营成本。详见表1。
从上表可以看出，方案二估算投资比方案一多13037.3万元;方案二运煤成本每年较方一可节省11513.36万元。
5 结束语
方案一优点：①采煤和剥离运输相互干扰小。采用单斗—卡车工艺将煤炭上运时，无胶带输送机阻断剥离排土线路，对现有生产系统影响较小;②投资较小。最大限度利用煤矿现有单斗—卡车工艺进行煤炭运输，缩短新投入胶带运输机长度，新增投资小。方案一缺点：①年运营成本最高。采用单斗—卡车工艺将煤炭上运时，比胶带运输机运输成本高1元/（t·km）以上;②卡车运输碳排放量高，与国家減少碳排放相关政策违背。
方案二优点：①运营成本最低。半固定式破碎站设在坑底时，减少卡车运距，增加了爬坡能力强、运输单价低的胶带运输机运距，六煤卡车总体运输线长度缩短约1km，相对方案一年运营成本降低约11513.36万元;②减少了卡车数量，符合国家减少碳排放相关政策，有利于环保。方案二缺点：①比方案一多投资13037万元。②影响一定量剥离运距及内排量。
在煤层赋存条件较好、且工作线布置安全可靠的前提下，破碎站布置在距工作面较近的位置时，可有效节省运营成本，降低煤矿碳排放量。
参考文献
[1]高永涛，吴顺川.露天采矿手册[M]北京：冶金工业出版社，2011.
[2]马培忠，李汇致等.煤炭工业露天矿设计规范[S].北京：中华人民共和国住房和城乡建设部，中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局2015.
国家能源集团宁夏煤矿设计研究院有限责任公司 宁夏 银川 750011