[發明專利]一種調節露天煤礦生產剝采比的方法及裝置

在審

• 申請號: 201510106479.1
• 申請日: 2015-03-11
• 公開（公告）號: CN104763429A
• 公開（公告）日: 2015-07-08
• 發明（設計）人: 趙紅澤;張瑞新
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學（北京）
• 主分類號: E21C41/28
• 分類號: E21C41/28;G06F19/00
• 代理公司: 北京市廣友專利事務所有限責任公司 11237
• 代理人: 祁獻民

技術領域

本發明涉及煤炭開采技術，尤其涉及一種調節露天煤礦生產剝采比的方法及裝置。

背景技術

露天煤礦開采是將覆蓋在煤礦礦體上部及其周圍的覆土和巖石剝去，并將剝去的覆土和巖石(巖土量)運送到排土場，從而可以從敞露的煤礦礦體上直接采掘煤礦礦石，其中，剝離的巖土量與采掘的礦石量的比值稱為剝采比，包括自然剝采比以及生產剝采比。

當煤礦礦體埋藏較淺或地表有露頭時，應用露天方法開采礦石，稱為露天煤礦。露天開采具有較大的優越性，露天開采就是自地表挖掘一系列露天溝道至露天礦場地內的各個煤礦礦體，并在開采過程中，逐步形成階梯狀工作面(生產臺階)，同時建立地表與生產臺階的運輸聯系，從而形成露天煤礦礦場至選礦廠、排土場或工業場之間的運輸系統，以保證露天煤礦場地內剝采工作的正常進行。

露天煤礦在保持礦石生產能力不變的情況下，所配置的設備數量、人員數量及基礎設施規模在很大程度上是由洪峰期的生產剝采比所決定的，生產剝采比的均衡，能夠保證礦石生產能力的均衡，配置的用于礦石生產的設備綜合利用率高，從而可以優化礦石生產效率，使得礦石生產效率維持在較優的范圍內。因此，露天煤礦為了保持生產能力和設備數量的穩定，需要在一段時期內維持生產剝采比的均衡，例如，通過優化煤礦開采程序和開采參數，包括調整生產臺階之間的相互位置、平盤寬度、開段溝的長度、工作線推進方向及延深方向、工作幫坡角等，從而調節和穩定生產剝采比。但現有通過優化煤礦開采程序和開采參數來實現生產剝采比調節的方法，在對剝采比的調節能力上有一定的限制，尤其對于地質構造復雜、傾角較大的煤層。例如，對于大的背斜地質構造造成的煤層由近水平轉為傾斜，引起自然剝采比急劇變化的情形，通過優化煤礦開采程序和開采參數，對調節并維持生產剝采比的均衡作用有限。因而，如何在自然剝采比短時間內急劇變化的情況下，對生產剝采比進行調節和控制，使之在一定時期內維持均衡，從而保持穩定的礦石生產能力，采用現有的通過優化煤礦開采程序和開采參數的剝采比調節方法，一般很難達到目的，無法滿足煤炭企業對均衡生產剝采比調節的要求，導致露天煤礦的礦石生產能力波動較大，用于礦石生產的設備綜合利用率波動劇烈，不能達到較優的生產效率，進而影響煤炭產量及煤炭企業的經濟效益。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例提供一種調節露天煤礦生產剝采比的方法及裝置，優化礦石生產效率。

為達到上述目的，本發明的實施例采用如下技術方案：

一方面，本發明實施例提供一種調節露天煤礦生產剝采比的方法，包括：

獲取原采坑推進方向上自然剝采比發生急劇變化的超前區域；

在所述超前區域拉溝延深形成超前剝離坑，所述超前剝離坑與原采坑之間最小地表間距按照預先設置的間距計算公式進行計算，所述間距計算公式為：