[發明專利]一種露天礦端幫薄煤層枝狀倒退式硐采方法

有效

• 申請號: 202110142210.4
• 申請日: 2021-02-02
• 公開（公告）號: CN112922596B
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發明（設計）人: 陳樹召;潘朝港;韓流;楊猛;楊國宇
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學
• 主分類號: E21C41/18
• 分類號: E21C41/18;E21F15/00;E21F13/06
• 代理公司: 徐州創榮知識產權代理事務所(普通合伙) 32353
• 代理人: 陳俊杰

本發明公開了一種露天礦端幫薄煤層枝狀倒退式硐采方法，具體步驟為:S1：采用連續采煤機沿著煤層底板向露天礦邊界方向開鑿主平硐；S2：在主平硐兩側位置向其斜前方向開始掘進二級平硐，二級平硐與主平硐內的多組自移式帶式輸送機相互搭接；S3：遙控連續采煤機負責采煤，自移式帶式輸送機將采掘的煤炭運輸至主平硐外；S4：一條二級平硐采掘停止后，將其內的連續采煤機和自移式帶式輸送機撤出，以后依次類推布置后續的二級平硐；S5：填充二級平硐，同時填充主平硐的采空區；S6：循環上述工程。本發明采用枝狀平硐布置方式實現端幫采煤，提高出煤量的同時充分利用留煤柱和充填體保持頂板穩定，降低施工和設備移設的難度和成本。

技術領域

本發明具體涉及一種露天礦端幫薄煤層枝狀倒退式硐采方法，屬于大型露天礦煤炭開采領域。

背景技術

露天開采作為我國煤炭開采的一種重要方式，因其機械化程度和集中化程度高，便于實現現代化管理，其產量已經超過全國煤炭年總產量的20％。尤其是我國西北地區的特大型露天煤礦，其主采煤層厚度達到10m以上甚至是100m，其年產量更是達到了普通井工煤礦生產能力的3-100倍。但是在大型露天煤礦開采過程中，端幫壓煤的回收一直是影響露天礦煤炭開采率的重要原因，尤其是大型露天煤礦中夾雜的端幫薄煤層(3.5m以下)，因開采方法欠缺、開采周期長、成本高、效率低、對露天礦正常生產的影響大等原因導致其開采回收長期不受重視，一般不再進行開采，由此造成了煤炭資源的極大浪費。

為了解決上述問題，在不影響露天煤礦正常生產接續的情況下對端幫煤進行經濟性開采回收，本發明提出一種利用露天礦采場空間和礦井連續采煤設備進行端幫煤開采的方法。

發明內容

針對上述現有技術存在的問題，本發明的目的是提供一種露天礦端幫薄煤層枝狀倒退式硐采方法，主要是解決現階段大型露天煤礦開采時端幫壓煤的開采效率低下和安全性差等問題。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種露天礦端幫薄煤層枝狀倒退式硐采方法，包括主平硐開拓及采運設備布置、二級平硐布置、煤炭采運、設備移設、采后填充和封堵主平硐，具體如下：

S1：將露天礦端幫壓煤沿著露天礦推進方向每隔80-100m劃分為若干回收采區，在露天礦工作幫開采過程中遇到端幫薄煤層時，待端幫薄煤層初次暴露寬度達到5m后，從露天礦端幫露煤位置開始，采用遙控的連續采煤機沿著煤層底板向露天礦邊界方向開鑿主平硐，主平硐切面為半圓拱形，半徑與被開采的薄煤層平均厚度相同，在主平硐內布置底部增加移動式履帶的帶式輸送機，即自移式帶式輸送機，主平硐掘進過程中采出的原煤由自移式帶式輸送機運出至主平硐外；

S2：主平硐掘進至距離露天礦邊界40m時，停止掘進，接著繼續在主平硐兩側位置向其斜前方向開始掘進二級平硐，二級平硐與主平硐大小及形狀相同，當二級平硐掘進至露天礦邊界時或者掘進至回收采區邊界時停止施工；

位于主平硐兩側且成傾斜角度的二級平硐，其洞口在主平硐兩側交替布置，各二級平硐的洞口中心間距為10-25m，且隨著主平硐沿掘進方向的推進，二級平硐洞口之間的間距逐漸變小，即二級平硐開采的越來越密；每個二級平硐內獨立布置一套連續采煤機及自移式帶式輸送機，二級平硐與主平硐內的多組自移式帶式輸送機相互搭接；

S3：遙控的連續采煤機負責采煤，二級平硐內的自移式帶式輸送機將采掘的煤炭運輸至主平硐內的自移式帶式輸送機，并由其運到主平硐外；

S4：一條二級平硐采掘結束后，將其內的連續采煤機和自移式帶式輸送機撤出，在第一條二級平硐洞口靠近主平硐洞口一側布置下一條二級平硐；在主平硐的兩側，左右交替布置二級平硐，以后依此類推布置后續的二級平硐；每一條二級平硐結束開采后，主平硐內的自移式帶式輸送機的機尾收縮，縮短整機長度；