[发明专利]冬季采煤覆雪保温的方法

说明书

本发明提供一种冬季采煤覆雪保温的方法，所要解决的问题是：实现冬季采煤。本发明的要点是：步骤1，覆盖积雪，当矿区日均气温低于0℃，积雪覆盖冬季待开采区域，保证积雪厚度超过50cm；步骤2，正常采掘，轮斗挖掘机对开采区域进行剥离或采煤过程；积雪重覆盖，对轮斗挖掘机已采区域坡面进行覆雪：将采掘线推进方向堆积积雪推入已采坡面，并采用造雪机补充造雪覆盖坡面，保证坡面积雪覆盖层达到50cm；所述积雪通过人工造雪或自然降雪获得。本发明的积极效果是：该方法保温效果好，成本低廉。

技术领域

本发明涉及轮斗挖掘机冬季露天煤矿采煤和剥离时、采用覆雪方式进行保温的方法。

背景技术

轮斗挖掘机是露天煤矿连续工艺中剥离和采煤的主要装备，有高效节能一体化程度高等优点。因冬季低温，表层岩土体或煤层裸露面发生冻结，裸露岩土体和煤岩强度增大。轮斗挖掘机难以在冬季进行剥离和采煤，导致冬季产煤量减少。

发明内容

本发明的目的是提供一种寒冷地区冬季采煤覆雪保温的方法，该方法能够减小冻土层深度，降低冻土冻煤强度，使得轮斗挖掘机可以在冬季进行剥离和采煤。

本发明的目的是这样实现的：

步骤1，覆盖积雪，当矿区日均气温低于0℃，积雪覆盖冬季待开采区域，保证积雪厚度超过50cm；通过积雪减少空气与地表的热量交换，将地表温度保持在0℃。

步骤2，正常采掘，轮斗挖掘机对开采区域进行剥离或采煤过程。

积雪重覆盖，对轮斗挖掘机已采区域坡面进行覆雪：推土机将采掘线推进方向堆积积雪推入已采坡面，并采用造雪机补充造雪覆盖坡面，保证坡面积雪覆盖层达到50cm；其目的在于，用积雪重新覆盖因采掘裸露的地表，持续保温防冻。

所述积雪通过人工造雪或自然降雪获得。

与现有技术相比，本发明的积极效果是：该方法保温效果好，成本低廉，且不引入杂质。

附图说明

下面结合附图进一步说明本发明。

图1是本发明的示意图。

具体实施方式

步骤1，覆盖积雪，当矿区日均气温低于0℃，采用造雪机4对轮斗待开采区域进行造雪覆盖，保证积雪厚度超过50cm；通过积雪减少空气与地表的热量交换，将地表温度保持在0℃。

若轮斗挖掘机5开采效率为3000m³/h，台阶高度为20m，台阶坡度为45°，采掘带宽度为20m，则轮斗挖掘机5每小时前进7.5m。

若开采线长度为1km，冬季推进距离为200m，覆盖层厚度为50cm，共需积雪100000m³，如采用十台造雪量为50m³/h的造雪机4，需200小时，即8.3天。

为减少积雪随采掘过程进入轮斗挖掘机，在步骤1之后，增加清扫积雪步骤，具体是推土机1沿轮斗挖掘机运行方向，对即将开采区域上层台阶顶覆盖的积雪，向采掘线推进方向推出，并堆积积雪堆2。

步骤2，正常采掘，轮斗挖掘机对开采区域进行剥离或采煤过程。

积雪重覆盖，对轮斗挖掘机已采区域坡面进行覆雪：推土机3将采掘线推进方向堆积积雪推入已采坡面，并采用造雪机补充造雪覆盖坡面，保证坡面积雪覆盖层达到50cm；其目的在于，用积雪重新覆盖因采掘裸露的地表，持续保温防冻。因台阶坡面坡度较大，难以提前清扫积雪，积雪将随开采进入后续传送带系统，需补充这一部分积雪量，每小时补雪量为31m³，1台造雪量为50m³/h的造雪机即可满足。

可将非待采区域积雪运至待采区域，增加积雪覆盖层厚度，减少人工造雪消耗。

所述人工造雪的方法为先通过制冰装置将水制成片冰，再通过碎冰装置把已经造好的片冰粉碎成粉末,最后,通过把粉末状的冰晶通过空气输送系统送出。

所述人工造雪的方法为来自高压水泵的高压水与来自空气压缩机的高压空气在双进口喷嘴处混合。利用自然蒸发和空气出喷嘴后的体积膨胀带走热量而使雾滴凝结成冰晶。