矸石山稳定性分析及治理工程设计

崔彦鹏

(西山煤电屯兰矿，山西 古交 030200)

引 言

煤炭是我国国民经济发展的关键动力，随着综采工艺及综采设备自动化水平的不断提升，煤炭生产能力不断提升。煤炭的高效开采在助力我国经济快速的发展的同时，还带来了多种生态问题，包括地面塌陷、地下水流失、煤矸石污染等。

煤矸石为煤炭开采的附属产物，其大多数被储存于荒山中。煤矸石的大量堆积会造成所在区域生产力下降，周边区域地下水被污染、大气环境被污染；而且，当煤矸石堆积过高时容易出现滑坡、泥石流等地质灾害，严重威胁着公共社会的安全[1]。因此，对于煤矸石而言除了需采用适当的手段对其处理外，还需对其稳定性进行分析并对应性的提出治理措施。本文将针对矸石山的稳定性进行分析，并完成矸石山治理工程的设计。

1 工程概况

山西焦煤有限责任公司屯兰矿位于山西省古交市西南6 km处,距太原市60 km，地理坐标：经度112°29′26″，纬度37°50′42″。

矿井于1988年开工建设，1997年10月31日建成并开始试生产，2002年10月正式投产，原设计生产400万t/a，核定生产能力为450万t/a。井田面积64.49 km2，主要煤种有焦煤(61.1%)、瘦煤(26.7%)、肥煤(11.1%)和少量贫煤。矿井采用“两斜一立”综合开拓方式，实现了综采综掘，采掘机械化率达到了100%。

南梁矸石山2012年已完成生态恢复治理进行了封场，并交付当地农民使用。屯兰矿现正在使用的矸石山为周寨沟矸石山，2012年6月开始服役，至今已排矸7年，形成13个平台，矸石累计堆积量800万t。矸石山治理采取“由内而外、自下而上、分层碾压、黄土覆盖”的方式和“防流失、防扩散、防自燃”的原则堆放矸石，防止出现自燃和爆炸。……