[發(fā)明專利]一種井下選煤生產(chǎn)方法及系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710345145.9
• 申請(qǐng)日: 2017-05-16
• 公開（公告）號(hào): CN107127051A
• 公開（公告）日: 2017-09-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 申斌學(xué);鄭忠友;白霄;柳東徽;宋立平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中煤能源研究院有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): B03B9/00
• 分類號(hào): B03B9/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司61200
• 代理人: 劉強(qiáng)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于煤炭分選技術(shù)領(lǐng)域，涉及選煤生產(chǎn)，尤其是一種井下選煤廠生產(chǎn)方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)煤礦設(shè)計(jì)在采煤作業(yè)中，原煤在井下一般只做粗破處理后由提升系統(tǒng)或帶式輸送機(jī)運(yùn)輸升至地面后再進(jìn)行洗選作業(yè)。工業(yè)場(chǎng)地選煤廠一般需要建設(shè)原煤倉(cāng)、篩分破碎車間、主廠房、壓濾車間、產(chǎn)品倉(cāng)、濃縮池及泵房以及相關(guān)輔助設(shè)施。選煤廠占地面積達(dá)數(shù)十公頃，且煤礦建設(shè)廠址多為偏遠(yuǎn)鄉(xiāng)村或山區(qū)溝壑，對(duì)于偏遠(yuǎn)鄉(xiāng)村，征地和拆遷困難，費(fèi)用高，對(duì)于山區(qū)溝壑，工業(yè)場(chǎng)地狹窄，開山和護(hù)坡費(fèi)用較高。對(duì)此類情況，在地面建設(shè)選煤廠遇到了問(wèn)題和挑戰(zhàn)。

此外，煤礦在建設(shè)和生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的固體廢棄物矸石，傳統(tǒng)的方式是直接堆放于地表，形成矸石山。地表堆積的矸石對(duì)礦區(qū)生態(tài)環(huán)境和條件帶來(lái)很大的威脅與危害，包括侵占土地，導(dǎo)致空氣環(huán)境、水質(zhì)和土壤的污染等。隨著環(huán)保意識(shí)的提高，礦區(qū)開發(fā)過(guò)程的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)要求日趨嚴(yán)格，環(huán)境污染等負(fù)面效應(yīng)越來(lái)越難以被接受，甚至影響到煤礦的生存。

國(guó)內(nèi)目前有很多煤礦通過(guò)矸石井下回填作為減少矸石排放的主要措施，洗選后矸石通過(guò)輔助運(yùn)輸下井回填，這部分無(wú)效提升和運(yùn)輸增加了生產(chǎn)成本，也降低了礦井的實(shí)際產(chǎn)能。尤其對(duì)于煤質(zhì)較差的礦井，矸石含量大嚴(yán)重制約了煤礦的生產(chǎn)能力，若減少矸石的提升量，相當(dāng)于增加了礦井生產(chǎn)能力。

目前國(guó)內(nèi)對(duì)于井下排矸技術(shù)的應(yīng)用有一些實(shí)例，其多為原煤的預(yù)排矸作業(yè)，在晉中能源邢東煤礦應(yīng)用了跳汰排矸工藝，在新汶礦業(yè)集團(tuán)濟(jì)陽(yáng)礦應(yīng)用了淺槽重介排矸工藝，但至今沒(méi)有整個(gè)選煤廠生產(chǎn)系統(tǒng)全部建設(shè)于井下的實(shí)施案例。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的局限性和困難，提供一種井下選煤廠生產(chǎn)方法及系統(tǒng)，其將選煤廠整體建設(shè)于井下，礦井與選煤廠統(tǒng)一考慮，洗選后產(chǎn)品通過(guò)提升系統(tǒng)或帶式輸送機(jī)運(yùn)輸升至地面產(chǎn)品倉(cāng)，洗選后矸石直接用于井下充填采空區(qū)。

本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明首先提出一種井下選煤生產(chǎn)方法：該方法將選煤廠建設(shè)于井下，洗選后多種產(chǎn)品煤通過(guò)提升系統(tǒng)或帶式輸送機(jī)運(yùn)輸升至地面產(chǎn)品倉(cāng)，洗選后矸石直接用于井下充填采空區(qū)。

進(jìn)一步，以上選煤廠生產(chǎn)方法采用塊煤重介淺槽分選，末煤不洗選，粗煤泥采用濃縮分級(jí)旋流器和高頻篩回收，細(xì)煤泥采用壓濾機(jī)回收，選煤廠實(shí)現(xiàn)洗水閉路循環(huán)。

本發(fā)明還提出一種用于實(shí)現(xiàn)上述方法的井下選煤廠生產(chǎn)系統(tǒng)：包括原煤倉(cāng)、篩分硐室、淺槽主洗硐室、煤泥水系統(tǒng)硐室、壓濾硐室、混煤倉(cāng)、精煤倉(cāng)、主井、矸石脫介硐室、矸石倉(cāng)和連接各倉(cāng)與硐室之間的帶式輸送機(jī)巷道；所述原煤倉(cāng)的上端連接有上原煤倉(cāng)帶式輸送機(jī)巷道，所述原煤倉(cāng)下端通過(guò)原煤倉(cāng)至篩分硐室?guī)捷斔蜋C(jī)巷道連接至篩分硐室；所述篩分硐室通過(guò)篩分硐室至主洗硐室?guī)捷斔蜋C(jī)巷道連接至淺槽主洗硐室；篩分硐室還通過(guò)篩分硐室至混煤倉(cāng)帶式輸送機(jī)巷道連接至混煤倉(cāng)；所述淺槽主洗硐室通過(guò)精煤轉(zhuǎn)載帶式輸送機(jī)巷道連接至篩分硐室至混煤倉(cāng)帶式輸送機(jī)巷道；所述煤泥水系統(tǒng)硐室通過(guò)壓濾硐室連接至篩分硐室至混煤倉(cāng)帶式輸送機(jī)巷道。所述混煤倉(cāng)的上端通過(guò)混煤倉(cāng)至精煤倉(cāng)帶式輸送機(jī)巷道連接至精煤倉(cāng)的上端；所述混煤倉(cāng)的下端通過(guò)裝載輸送機(jī)巷道連接至精煤倉(cāng)的下端；所述精煤倉(cāng)的上端通過(guò)煤倉(cāng)上口聯(lián)絡(luò)巷道連接至主井；精煤倉(cāng)的下端裝載輸送機(jī)巷道連接至主井；所述矸石脫介硐室通過(guò)上矸石倉(cāng)帶式輸送機(jī)巷道連接至矸石倉(cāng)的上端；所述矸石倉(cāng)的下端連接有矸石轉(zhuǎn)載帶式輸送機(jī)巷道。

進(jìn)一步，上述原煤倉(cāng)、混煤倉(cāng)、精煤倉(cāng)和主井呈“一“字形布置，井下選煤廠生產(chǎn)系統(tǒng)和帶式輸送機(jī)巷道串接在主運(yùn)輸系統(tǒng)一側(cè)呈“日”字形布置；其中，篩分硐室位于主運(yùn)輸線路上，淺槽主洗硐室和煤泥水系統(tǒng)硐室位于主運(yùn)輸巷道一側(cè)與之平行。

進(jìn)一步，生產(chǎn)原煤通過(guò)上原煤倉(cāng)帶式輸送機(jī)運(yùn)至原煤倉(cāng)，經(jīng)過(guò)原煤倉(cāng)存儲(chǔ)后，原煤經(jīng)倉(cāng)下帶式輸送機(jī)運(yùn)至篩分硐室，分級(jí)后的塊原煤通過(guò)帶式輸送機(jī)由篩分硐室運(yùn)至淺槽主洗硐室,煤泥和洗選后的精煤通過(guò)精煤轉(zhuǎn)載帶式輸送機(jī)返回篩分硐室至混煤倉(cāng)帶式輸送機(jī)巷道；分級(jí)后末煤與煤泥混合后直接由帶式輸送機(jī)運(yùn)至混煤倉(cāng)，精煤則轉(zhuǎn)載后通過(guò)混煤倉(cāng)至精煤倉(cāng)帶式輸送機(jī)巷道運(yùn)至精煤倉(cāng)。

進(jìn)一步，混煤和精煤分別入混煤倉(cāng)和精煤倉(cāng)緩沖后分別經(jīng)混煤和精煤裝載輸送機(jī)巷道運(yùn)至主井箕斗裝載硐室后，由兩套箕斗提升至地面；洗選后矸石通過(guò)矸石脫介硐室后通過(guò)上矸石倉(cāng)帶式輸送機(jī)巷道去矸石倉(cāng)，緩沖后再經(jīng)矸石轉(zhuǎn)載帶式輸送機(jī)巷道運(yùn)至采空區(qū)充填。

本發(fā)明具有以下有益成果：

(1)本發(fā)明將選煤廠建設(shè)于井下，大大節(jié)約了地面工業(yè)場(chǎng)地占地面積。針對(duì)山區(qū)溝壑、場(chǎng)地受限或征地拆遷困難地區(qū)煤礦的建設(shè)，解決了廠址選擇困難的問(wèn)題。