[发明专利]露天煤矿端帮充填开采方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种开采方法，尤其是一种适用于露天煤矿端帮开采中使用的露天煤矿端帮的开采方法。

背景技术

露天煤矿开采是我国煤矿开采行业的重要组成部分，负担着重要的煤炭开采任务。长期以来，露天煤矿端帮主要依靠螺旋钻机或端帮采煤机回收，需要留设安全煤柱，因此回收率很低，资源浪费严重。而留设的安全煤柱在上覆岩层的长期作用下可能发生失稳，进而引起边坡滑坡，危机露天煤矿生产安全。露天煤矿由于条件限制，有时不得不建立外排土场，不仅直接占用土地，引发水土污染，而且危害植被生长，破坏当地生态自然环境。如何在保证煤矿安全生产的前提下，最大限度的回收端帮煤炭资源，一直是露天煤矿亟待解决的难题。

发明内容

技术问题：本发明的目的是克服现有技术的不足之处，提供一种效率高，不需要占用土地另建排土场，可最大限度的回收端帮煤炭资源的露天煤矿端帮充填开采方法

技术方案：本发明的露天煤矿端帮充填开采方法，包括如下上步骤：

a．将露天煤矿端帮留设的安全煤柱划分为与端帮采煤机滚筒宽度相等的多个煤房；

b．沿煤层走向方向掘进充填巷道至地表安全境界线处，再沿煤层倾斜方向掘进充填巷道，然后在充填巷道内铺设充填管路；

c．在距煤层倾斜方向掘进侧，利用端帮采煤机间隔对多个煤房进行开采，每个间隔开采的煤房开采结束后，回撤出端帮采煤机，立刻封闭煤房边坡台阶侧采硐口，通过充填管路向间隔开采的煤房进行充填；

d．当充填物完全凝固，具有支撑上覆岩层的能力之后，使用端帮采煤机分别对间隔未开采的多个煤房进行开采，每个煤房开采结束后，封闭煤房边坡台阶侧采硐口，对开采后的煤房进行充填，周而复始，直至完成所有未开采煤房的开采。

2.根据权利要求1所述的露天煤矿端帮充填开采方法，其特征是：对煤房进行充填的物料为将剥离的土岩破碎后，与粉煤灰、胶结料和水混合搅拌后制成的胶结性膏状浆体。

有益效果：由于采用了上述技术方案，本发明解决了为支承上覆岩层、减小开采损害，端帮煤炭资源开采需留设安全煤柱从而导致采出率降低的问题。通过对露天煤矿端帮中留设的安全煤柱进行回采和充填，不仅减少了资源的浪费，而且避免了因留设安全煤柱在上覆岩层的长期作用下可能发生失稳，进而引起边坡滑坡，危机露天煤矿生产安全。具有如下优点：

1、端帮充填开采后形成的大面积连续充填体能够有效支撑上覆岩层，减小煤炭开采损害并能降低边坡滑坡的可能性；

2、端帮充填开采不需留设安全煤柱，能够最大化开采端帮煤炭资源，降低生产剥采比，提高采出率；

3、端帮充填开采充填物以土岩为骨料，能够有效利用排土场堆积的土岩，减少排土场土地占用，降低排土场对环境的污染、破坏。

附图说明

图1为本发明露天煤矿端帮充填开采方法的煤房布置平面图及开采顺序示意图。

图2为图1的A-A处立体结构剖视图。

图中：煤层走向方向掘进充填巷道1，煤层倾斜方向掘进充填巷道2，煤房3、4、5、6、7、8、9、10。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的一个实施例作进一步的描述：

本发明露天煤矿端帮充填开采方法：

a．将露天煤矿端帮留设的安全煤柱划分为与端帮采煤机滚筒宽度相等的多个煤房，如图1所示，煤房3、4、5、6、7、8、9、10；

b．沿煤层走向方向掘进充填巷道1至地表安全境界线处，再沿煤层倾斜方向掘进充填巷道2，倾斜方向掘进充填巷道2宽4.0 m高3.0 m，然后在充填巷道内铺设充填管路；

c．在距煤层倾斜方向掘进充填巷道2测，利用端帮采煤机间隔对多个煤房进行开采，如煤房3、5、7、9，煤房宽度为端帮采煤机滚筒宽度，每个间隔开采的煤房开采结束后，回撤出端帮采煤机，立刻封闭煤房边坡台阶侧采硐口，通过充填管路向间隔开采的煤房进行充填，即对煤房3开采完毕后，回撤端帮采煤机，并移动至煤房5处开采，同时封闭煤房3边坡台阶侧采硐口，充填煤房3采硐，由于煤层存在倾角β，如图2所示，充填浆液能够从高处流向低处，保证了较高的充填率，之后，重复以上述动作，依次进行开采并充填煤房5、7、9；

d．当煤房内充填物完全凝固，具有支撑上覆岩层的能力之后，使用端帮采煤机分别对间隔未开采的多个煤房进行开采，如煤房4、6、8、10进行开采，每个煤房开采结束后，封闭煤房边坡台阶侧采硐口，依次对开采后的煤房4、6、8、10进行充填，重复动作，直至完成所有未开采煤房的开采。

对煤房进行充填的物料采用将剥离的土岩破碎后，与粉煤灰、胶结料和水混合搅拌后制成的胶结性膏状浆体。