本發(fā)明涉及一種開采方法，尤其是一種適用于對(duì)于近水平淺埋煤層的露天煤礦端幫壓煤充填綜采回收方法。

背景技術(shù)：

在我國(guó)煤炭行業(yè)中，資源回采率偏低，露天煤礦回采率雖然高于井工煤礦，但如果把露天煤礦邊坡下壓占的資源和境界外圍的殘礦計(jì)算在內(nèi)，露天煤礦的資源回采率大多在75％以下，將近有1/4的資源無(wú)法回收。例如新疆大南湖北露天礦，勘探區(qū)礦權(quán)范圍內(nèi)共有109835萬(wàn)t可采地質(zhì)煤，露天開采境界內(nèi)有82374.18萬(wàn)t可采地質(zhì)煤，邊坡下面的壓煤量為20980.17萬(wàn)t，露天礦在礦區(qū)內(nèi)的資源回采率為75％，有19％的煤被露天邊坡所壓占，6％的資源為露天礦周邊的殘煤未能回采。

對(duì)于近水平淺埋煤層，在露天礦生產(chǎn)過程中，要對(duì)剝離產(chǎn)生的廢棄物實(shí)行內(nèi)排，如果不及時(shí)將端幫煤采出，將造成永久性損失。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

技術(shù)問題：本發(fā)明的目的是要克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種露天煤礦端幫壓煤充填綜采回收方法，利用巖土體充填采空區(qū)，減少外排巖土量，更有效率的開采出邊坡下壓占的煤炭資源。

技術(shù)方案：本發(fā)明的露天煤礦端幫壓煤充填綜采回收方法，包括以下步驟：

步驟1)在露天礦坑底部靠近端幫一側(cè)，緊挨內(nèi)排下部臺(tái)階處，沿煤層垂直端幫方向掘進(jìn)一條平硐(1)直至地表境界線處，與此同時(shí)，掘進(jìn)風(fēng)井，然后分別從風(fēng)井底部和平硐最里端沿煤層平行端幫方向掘進(jìn)回風(fēng)大巷，并在風(fēng)井底部貫通，形成完整的通風(fēng)系統(tǒng)；

步驟2)將所述平硐作為綜采工作面，在綜采工作面內(nèi)部布置配套的采煤機(jī)、刮板輸送機(jī)和充填液壓支架；

步驟3)在所述采煤工作面后方30-50m處外側(cè)的露天端幫平盤上，布置一個(gè)可移式充填物料配送站，所述可移式充填物料配送站經(jīng)皮帶與充填液壓支架相連，不斷往采空區(qū)輸送充填物料；

步驟4)在所述采煤工作面前方30-50m處外側(cè)的露天端幫平盤上建立一個(gè)露天臨時(shí)煤堆，采煤工作面生產(chǎn)出來的煤經(jīng)破碎機(jī)破碎后，由轉(zhuǎn)載機(jī)轉(zhuǎn)運(yùn)到膠帶輸送機(jī)，再由膠帶輸送機(jī)輸送到臨時(shí)煤堆，最后由卡車運(yùn)至地面洗煤廠；

步驟5)采煤與充填同步進(jìn)行，在采煤機(jī)割煤的過程中，按近尺將充填物料經(jīng)充填液壓支架不斷輸送到需要充填的位置，經(jīng)搗實(shí)裝置搗實(shí)，完成該進(jìn)尺內(nèi)充填工作后，進(jìn)入下一個(gè)進(jìn)尺的采煤和充填工作，不斷循環(huán)，直至采完端幫壓煤。

當(dāng)開采的煤層厚度在3.5m以上時(shí)，采用從下往上逐層充填的方式分層充填開采。

所述逐層充填的方式分層充填開采是將厚煤層劃分為兩層或兩層以上，先采最下分層，將最下分層充填，然后依次向上將各分層分別完成采煤和充填工作。

所述充填物料為露天煤礦的剝離廢棄物。

所述風(fēng)井位于露天礦推進(jìn)方向的左側(cè)或右側(cè)與前側(cè)地表境界線的交匯處。

有益效果：本發(fā)明通過在露天煤礦端幫中采用連續(xù)的方法進(jìn)行回采和充填，利用巖土體充填采空區(qū)，減少外排巖土量，更有效率的開采出邊坡下壓占的煤炭資源。大大提高了采出率，減少了資源的浪費(fèi)。同時(shí)，對(duì)煤層厚度的變化具有較強(qiáng)的適應(yīng)能力。與現(xiàn)有技術(shù)相比，將剝離廢棄物用于充填，減少了排棄量，解決了端幫煤炭資源開采采出率較低的問題，在本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)具有廣泛的實(shí)用性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明露天礦端幫煤綜采開采方法的巷道布置平面示意圖；

圖2為圖1的縱向剖面示意圖；

圖3為本發(fā)明的露天礦端幫平盤與采煤工作面之間的位置關(guān)系示意圖。

圖中：1-平硐；2-露天礦坑底部；3-回風(fēng)大巷；4-風(fēng)井；5-煤層；6-充填體；7-端幫平盤；8-露天臨時(shí)煤堆；9-可移式充填物料配送站。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施作進(jìn)一步的描述。

本發(fā)明的露天煤礦端幫壓煤充填綜采回收方法，包括以下步驟：

步驟1)如圖1所示，在露天礦開始生產(chǎn)剝離完煤層上方的巖土體，形成露天礦坑時(shí)，在露天礦坑底部2靠近端幫一側(cè)，緊挨內(nèi)排下部臺(tái)階處，沿煤層5垂直端幫方向掘進(jìn)一條平硐1直至地表境界線處，與此同時(shí)，掘進(jìn)風(fēng)井4至開采煤層5，如圖2所示，風(fēng)井4位于露天礦推進(jìn)方向的左或右側(cè)和前側(cè)地表境界線的交匯處；然后分別從風(fēng)井4底部和平硐1最里端沿煤層5平行端幫方向掘進(jìn)回風(fēng)大巷3，并在風(fēng)井底部貫通，形成完整的通風(fēng)系統(tǒng)；

步驟2)將所述平硐1作為綜采工作面，在綜采工作面內(nèi)部布置配套的采煤機(jī)、刮板輸送機(jī)和充填液壓支架；

步驟3)如圖2所示，在所述采煤工作面后方30-50m處外側(cè)的露天端幫平盤7上，布置一個(gè)可移式充填物料配送站9，所述可移式充填物料配送站9經(jīng)皮帶與充填液壓支架相連，不斷往采空區(qū)輸送充填物料；所述充填物料為露天煤礦的剝離廢棄物；

步驟4)如圖2所示，在所述采煤工作面前方30-50m處外側(cè)的露天端幫平盤7上建立一個(gè)露天臨時(shí)煤堆8，采煤工作面生產(chǎn)出來的煤經(jīng)破碎機(jī)破碎后，由轉(zhuǎn)載機(jī)轉(zhuǎn)運(yùn)到膠帶輸送機(jī)，再由膠帶輸送機(jī)輸送到臨時(shí)煤堆8，最后由卡車運(yùn)至地面洗煤廠；

步驟5)采煤與充填同步進(jìn)行，采煤與充填按現(xiàn)有常規(guī)技術(shù)進(jìn)行，在采煤機(jī)割煤的過程中，按近尺將充填物料經(jīng)充填液壓支架不斷輸送到需要充填的位置，經(jīng)搗實(shí)裝置搗實(shí)，形成充填體6，完成該進(jìn)尺內(nèi)充填工作后，進(jìn)入下一個(gè)進(jìn)尺的采煤和充填工作，不斷循環(huán)，直至采完端幫壓煤。

當(dāng)開采的煤層厚度在3.5m以上時(shí)，采用從下往上逐層充填的方式分層充填開采，所述逐層充填的方式分層充填開采是將厚煤層劃分為兩層或兩層以上，先采最下分層，將最下分層充填，然后依次向上將各分層分別完成采煤和充填工作。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種露天煤礦端幫壓煤充填綜采回收方法，在露天礦坑底部靠近端幫一側(cè)，緊挨內(nèi)排下部臺(tái)階處，沿煤層垂直端幫方向掘進(jìn)一條平硐直至地表境界線處，與此同時(shí)，掘進(jìn)風(fēng)井，然后分別從風(fēng)井底部和平硐最里端沿煤層平行端幫方向掘進(jìn)回風(fēng)大巷，并在風(fēng)井底部貫通，形成完整的通風(fēng)系統(tǒng)。掘進(jìn)的平硐作為綜采工作面，采用充填液壓支架、采煤機(jī)、刮板輸送機(jī)配套進(jìn)行作業(yè)。開采與充填同時(shí)進(jìn)行，直至露天礦工作幫方向的最終境界，最大程度地開采了端幫壓煤，減少了煤炭損失，提高了露天煤礦的采出率，同時(shí)，能夠充分利用露天煤礦的剝離廢棄物進(jìn)行充填，減少了排棄量，實(shí)現(xiàn)了煤炭的綠色開采。

技術(shù)研發(fā)人員：陳彥龍;吳鵬;陳梁;吳豪帥
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：2017.06.29
技術(shù)公布日：2017.11.03