放頂煤工作面合理放矸沿空留巷方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種煤礦開采支護(hù)技術(shù)，尤其涉及一種放頂煤工作面合理放矸沿空留巷方法。
【背景技術(shù)】
[0002]放頂煤開采有著高產(chǎn)、高效的優(yōu)勢，能給煤礦帶來較好的經(jīng)濟(jì)效益。然而，放頂煤開采技術(shù)存在著對工作面采場圍巖的破壞范圍大，煤炭損失較大，采出煤炭含矸率高等問題。由于對放頂煤工作面沿空留巷技術(shù)的研宄還有欠缺，制約了放頂煤開采技術(shù)在我國的進(jìn)一步發(fā)展。沿空留巷可以最大限度回收資源，避免煤炭損失。但沿空留巷通常需要從地面運(yùn)送大量的充填材料，大大增加了煤礦輔助運(yùn)輸?shù)睦щy；另一方面，工作面放頂煤過程中見矸即停止放煤，造成了煤炭資源的損失，這一問題也急需解決。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種操作簡單、矸石無需升井、煤含矸率低、煤損少的放頂煤工作面合理放矸沿空留巷方法。
[0004]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0005]本發(fā)明的放頂煤工作面合理放矸沿空留巷方法，包括步驟:
[0006]放頂煤工藝過程:割煤、移架、移前輸送機(jī)、放頂煤和拉移后輸送機(jī)，放頂煤時(shí)，見矸后繼續(xù)放頂煤，運(yùn)用頂煤放出理論控制放出的煤矸量，放出需要量的矸石用作沿空留巷的充填材料；
[0007]煤矸分離過程:將放出的煤矸混合體經(jīng)由工作面端頭的煤矸分離系統(tǒng)將矸石分離出來；
[0008]煤炭、矸石輸送過程:通過轉(zhuǎn)載機(jī)將矸石轉(zhuǎn)送到破碎機(jī)破碎后，運(yùn)至井下充填站或者直接運(yùn)到采空區(qū)邊緣需要充填的地方，煤矸分離后的煤炭直接輸送到地面；
[0009]巷旁充填過程:將由矸石作為骨料制成的料漿經(jīng)充填管路由充填泵充入采空區(qū)對應(yīng)的位置，或者將矸石直接由矸石充填機(jī)進(jìn)行干式充填，再對矸石充填帶進(jìn)行灌漿充填，增加巷旁充填體的強(qiáng)度和密實(shí)性，待充填穩(wěn)定后有效控制圍巖變形失穩(wěn)。
[0010]由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實(shí)施例提供的放頂煤工作面合理放矸沿空留巷方法，由于在放頂煤開采時(shí)采用沿空留巷，放頂煤見矸時(shí)通過合理放矸放出一定量的矸石，利用分離出來的矸石進(jìn)行巷旁充填。放頂后混合的煤矸由煤矸分離系統(tǒng)分離出來；產(chǎn)生的矸石不運(yùn)到地面，而是在井下進(jìn)行巷旁充填支護(hù)。具有機(jī)械化程度高，更加安全，減少煤炭損失，提高煤炭質(zhì)量，減少環(huán)境污染等優(yōu)點(diǎn)。既及時(shí)處理了井下矸石，又提高了采場的安全性，有效地將放頂煤和沿空留巷進(jìn)行了結(jié)合。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面將對本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0012]本發(fā)明的放頂煤工作面合理放矸沿空留巷方法，其較佳的【具體實(shí)施方式】是:
[0013]包括步驟:
[0014]放頂煤工藝過程:割煤、移架、移前輸送機(jī)、放頂煤和拉移后輸送機(jī)，放頂煤時(shí)，見矸后繼續(xù)放頂煤，運(yùn)用頂煤放出理論控制放出的煤矸量，放出需要量的矸石用作沿空留巷的充填材料；
[0015]煤矸分離過程:將放出的煤矸混合體經(jīng)由工作面端頭的煤矸分離系統(tǒng)將矸石分離出來；
[0016]煤炭、矸石輸送過程:通過轉(zhuǎn)載機(jī)將矸石轉(zhuǎn)送到破碎機(jī)破碎后，運(yùn)至井下充填站或者直接運(yùn)到采空區(qū)邊緣需要充填的地方，煤矸分離后的煤炭直接輸送到地面；
[0017]巷旁充填過程:將由矸石作為骨料制成的料漿經(jīng)充填管路由充填泵充入采空區(qū)對應(yīng)的位置，或者將矸石直接由矸石充填機(jī)進(jìn)行干式充填，再對矸石充填帶進(jìn)行灌漿充填，增加巷旁充填體的強(qiáng)度和密實(shí)性，待充填穩(wěn)定后有效控制圍巖變形失穩(wěn)。
[0018]所述煤矸分離系統(tǒng)利用振動篩來篩選出不同粒級的煤炭和矸石，或者根據(jù)煤矸放射性的不同通過微機(jī)能譜儀分離采用自然γ射線分析煤矸。
[0019]本發(fā)明的放頂煤工作面合理放矸沿空留巷方法，具有操作簡單、矸石無需升井、煤含矸率低、煤損少等優(yōu)點(diǎn)。
[0020]通過本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的巷旁支護(hù)適用于采用放頂煤開采較厚的煤層，因現(xiàn)在的沿空留巷大多在薄及中厚煤層中使用，與放頂煤方法結(jié)合使得厚煤層開采采場圍巖更加穩(wěn)定；采用合理放矸解決沿空留巷主要充填材料來源，同時(shí)提高了煤炭資源的回收率；矸石井下處理無需外運(yùn)，減少排除矸石廢料的費(fèi)用，減少礦區(qū)環(huán)境污染；放矸量根據(jù)巷旁充填矸石使用量確定，矸石的放出和使用更加合理；煤矸分離，使得采出的煤炭含矸率更小，提高了煤炭質(zhì)量。該沿空留巷方法施工簡單，原料供應(yīng)井下基本自行解決；巷旁充填效果較好，支護(hù)強(qiáng)度高，能有效提高煤炭資源的回收率。
[0021]具體實(shí)施例:
[0022]在工作面放頂煤過程中合理放矸，采用分離出來的矸石進(jìn)行充填的巷旁支護(hù)方式，放煤過程中產(chǎn)生的煤矸經(jīng)井下煤矸分離系統(tǒng)分離出來，分別置于井下不同的位置；將煤炭由輸送機(jī)經(jīng)巷道運(yùn)至煤倉，提到井上；將分離出的矸石用于直接進(jìn)行巷旁充填或者經(jīng)破碎機(jī)破碎后作為充填骨料在井下配成料漿充填。
[0023]放頂煤時(shí)，見矸后繼續(xù)放頂煤，運(yùn)用頂煤放出理論控制放出的煤矸量，放出一定量的矸石用作沿空留巷的充填材料。
[0024]煤矸分離系統(tǒng)利用振動篩來篩選出不同粒級的煤炭和矸石，或者可以根據(jù)煤矸放射性的不同采用自然γ射線分析煤矸，具體可采用微機(jī)能譜儀分離。
[0025]分離出來的煤炭和矸石由轉(zhuǎn)載機(jī)分別置于不同的輸送機(jī)上，煤炭運(yùn)到地面，矸石用于巷旁充填。
[0026]將放頂煤采煤和沿空留巷方法結(jié)合在一起，矸石用于巷旁充填無需提到地面，有效控制頂板及周圍巖層。
[0027]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種放頂煤工作面合理放矸沿空留巷方法，其特征在于，包括步驟: 放頂煤工藝過程:割煤、移架、移前輸送機(jī)、放頂煤和拉移后輸送機(jī)，放頂煤時(shí)，見矸后繼續(xù)放頂煤，運(yùn)用頂煤放出理論控制放出的煤矸量，放出需要量的矸石用作沿空留巷的充填材料； 煤矸分離過程:將放出的煤矸混合體經(jīng)由工作面端頭的煤矸分離系統(tǒng)將矸石分離出來； 煤炭、矸石輸送過程:通過轉(zhuǎn)載機(jī)將矸石轉(zhuǎn)送到破碎機(jī)破碎后，運(yùn)至井下充填站或者直接運(yùn)到采空區(qū)邊緣需要充填的地方，煤矸分離后的煤炭直接輸送到地面； 巷旁充填過程:將由矸石作為骨料制成的料漿經(jīng)充填管路由充填泵充入采空區(qū)對應(yīng)的位置，或者將矸石直接由矸石充填機(jī)進(jìn)行干式充填，再對矸石充填帶進(jìn)行灌漿充填，增加巷旁充填體的強(qiáng)度和密實(shí)性，待充填穩(wěn)定后有效控制圍巖變形失穩(wěn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的放頂煤工作面合理放矸沿空留巷方法，其特征在于，所述煤矸分離系統(tǒng)利用振動篩來篩選出不同粒級的煤炭和矸石，或者根據(jù)煤矸放射性的不同通過微機(jī)能譜儀分離采用自然γ射線分析煤矸。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種放頂煤工作面合理放矸沿空留巷方法，在放頂煤開采時(shí)采用沿空留巷，放頂煤見矸時(shí)通過合理放矸放出一定量的矸石，利用分離出來的矸石進(jìn)行巷旁充填。放頂后混合的煤矸由煤矸分離系統(tǒng)分離出來；產(chǎn)生的矸石不運(yùn)到地面，而是在井下進(jìn)行巷旁充填支護(hù)。具有機(jī)械化程度高，更加安全，減少煤炭損失，提高煤炭質(zhì)量，減少環(huán)境污染等優(yōu)點(diǎn)。既及時(shí)處理了井下矸石，又提高了采場的安全性，有效地將放頂煤和沿空留巷進(jìn)行了結(jié)合。
【IPC分類】E21F15-06
【公開號】CN104879162
【申請?zhí)枴緾N201510289720
【發(fā)明人】王家臣, 楊寶貴, 楊勝利, 馬念杰, 潘衛(wèi)東
【申請人】中國礦業(yè)大學(xué)(北京)
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2015年5月29日