CN105781553A - 复杂地质构造情况下平行采区端帮缓帮开采方法 - Google Patents

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Abstract

一种复杂地质构造情况下平行采区端帮缓帮开采方法，当露天矿所采煤层沿推进方向由近水平变为倾斜向下时，预先在原采煤工作面进行超前剥离，在一采区原采煤工作面一侧端帮缓帮处建立一个二采区新的采煤工作面，沿垂直于原采煤工作面的推进方向进行推进，对二采区新的采煤工作面进行超前剥离，可得到大量可采煤量，同时，对一采区原采煤工作面减缓剥离速度，加快采煤速度，当一采区原采煤工作面的煤层进入向下倾斜阶段时，剥离量增加，采煤量减少，减缓其推进速度，同时加快新的采煤工作面采煤速度。适用于开采煤层沿推进方向由水平变为倾斜向下的平行采区露天矿，可保持矿山生产剥采比的总体稳定，降低开采成本，增加经济效益。

Description

复杂地质构造情况下平行采区端帮缓帮开采方法
技术领域
本发明涉及露天矿开采程序，尤其适用于大型近水平转倾斜煤层露天矿过背斜时的开采程序调整，可以稳定生产剥采比，确保矿山产量。复杂地质构造情况下平行采区端帮缓帮开采方法
背景技术
露天开采作为采矿行业的一个重要分支，承担着越来越重要的煤炭开采任务，其本质即剥离矿体上覆岩层，获得有用矿物。目前近水平转倾斜煤层的露天矿，由于煤层由近水平开采转变为倾斜向下开采时，剥离物增加，剥采比增大，不仅难以达到预期额定矿物产量，而且需要增加剥离设备，加大了矿山开采成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种减小露天矿剥采比波动、保证矿山额定产量、提高矿山整体效益的露天矿开采程序。
本发明的复杂地质构造情况下平行采区端帮缓帮开采方法，包括如下步骤：
a.当露天矿所采煤层沿推进方向由近水平变为倾斜向下时，预先在一采区原采煤工作面对剥离台阶进行超前剥离，得到大量的可采煤量；
b.在原采煤工作面一侧端帮缓帮处开辟一个二采区新的采煤工作面，沿垂直于一采区原采煤工作面的推进方向进行推进，在二采区新的采煤工作面的同时对采煤台阶进行开采，使采煤工作面和新的采煤工作面两个工作面同时进行开采；
c.对二采区开辟新的采煤工作面进行超前剥离，得到大量可采煤量，同时，对一采区原采煤工作面减缓剥离速度，加快采煤速度，从而保证新工作面开辟和旧工作面过背斜准备的阶段总体生产剥采比保持稳定；
d.当一采区原采煤工作面的煤层进入向下倾斜阶段时，剥离量增加，采煤量减少，减缓其推进速度，同时加快二采区新的采煤工作面的采煤速度，从而使采煤量尽可能达到规划要求，保持剥采比尽可能稳定。
有益效果：在露天矿实际开采过程中,原工作面面临着开采煤层沿推进方向由水平变为倾斜向下的情况。此时，由于剥离物增多，生产剥采比将会变大，影响露天矿整体效益。在原端帮缓帮建立一个新的工作面，垂直于原推进方向进行推进，并与原工作面的剥离量和采煤量相互调节，达到整体的生产剥采比稳定。本发明复杂地质构造情况下平行采区端帮缓帮开采方法，在近水平转倾斜煤层内排的露天矿开采过程中，当煤层将要向下倾斜时，工作帮沿推进方除继续向前推进外，在端帮缓帮布置一条新的工作线，沿垂直于原推进方向进行开采。第一阶段原工作面减缓剥离速度,加大矿物开采速度，新工作面进行纯剥离；第二阶段原工作面剥离量增加，采煤量减少，新工作面采煤量进行相应增加，从而保证两阶段剥采比维持稳定，矿物产量达到预期目标。本发明复杂地质构造情况下平行采区端帮缓帮开采方法，在现有的露天矿山开采程序的基础上衍生而来，能够在保证矿山正常生产的情况下，降低开采成本。尤其适用于大型近水平转倾斜煤层露天矿过背斜时的开采程序调整，可以稳定生产剥采比，确保矿山产量。其应用成本低、经济效果好，具有广泛的实用性。
附图说明
图1为露天矿煤层由近水平转倾斜时第一阶段开挖前示意图。
图3为露天矿煤层由近水平转倾斜时第一阶段开挖后示意图。
图5为露天矿煤层由近水平转倾斜时第二阶段开挖时示意图。
图2为图1的A-A处煤层纵剖面示意图。
图4为图3的B-B处煤层纵剖面示意图。
图6为图5的C-C处煤层纵剖面示意图。
图中：1、原采煤工作面，2、新的采煤工作面，3、采煤台阶，4、剥离台阶，5、煤层。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的实施例作进一步的描述：
如图1、图2、图3所示：复杂地质构造情况下平行采区端帮缓帮开采方法，具体步骤如下：
a.当露天矿所采煤层5沿推进方向由近水平变为倾斜向下时，预先在一采区原采煤工作面1对剥离台阶4进行超前剥离，得到大量的可采煤量；
b.在原采煤工作面1一侧端帮缓帮处建立一个新的采煤工作面2，沿垂直于一采区采煤工作面1原推进方向进行推进，在二采区开辟新的采煤工作面2,同时对采煤台阶3进行开采,使原采煤工作面和新的采煤工作面两个工作面同时进行开采；
c.对新的采煤工作面2进行超前剥离，得到大量可采煤量，同时，对一采区原采煤工作面1减缓剥离速度，加快采煤速度，从而保证新工作面开辟和旧工作面过背斜准备的阶段总体生产剥采比保持稳定；纯剥离时，此时原工作面采煤量增加，剥离量减小；
d.当一采区原采煤工作面1的煤层进入向下倾斜状态时，剥离量增加，采煤量减少，减缓其推进速度，同时加快二采区新的采煤工作面2的采煤速度，由于二采区开辟新的采煤工作面(2)的采煤量增加，剥离量减少，使露天矿在整个过程中，总的剥离量和采煤量之比能够保持相对稳定。
虽然一采区原工作面继续推进剥离量增加，而二采区新的工作面已有大量可采煤量，所以在新的工作面趋于正常开采和旧工作面逐渐度过背斜的阶段总体剥采比上仍能保持稳定。
如图4、图5、图6所示：当原一采区采煤工作面1所挖煤层由水平变为倾斜向下时，采煤速度先快后慢，对应着二采区新的采煤工作面2超前剥离速度的先快后慢，既可以保证原工作面所采煤层由近水平顺利过渡到倾斜向下，又能保证此时期内矿山生产剥采比维持稳定。

Claims (1)

1.一种复杂地质构造情况下平行采区端帮缓帮开采方法，其特征在于包括如下步骤：
a.当露天矿所采煤层(5)沿推进方向由近水平变为倾斜向下时，预先在一采区原采煤工作面(1)对剥离台阶(4)进行超前剥离，得到大量的可采煤量；
b.在原采煤工作面(1)一侧端帮缓帮处开辟一个二采区新的采煤工作面(2)，沿垂直于一采区原采煤工作面(1)的推进方向进行推进，在二采区新的采煤工作面(2)的同时对采煤台阶(3)进行开采，使采煤工作面和新的采煤工作面两个工作面同时进行开采；
c.对二采区开辟新的采煤工作面(2)进行超前剥离，得到大量可采煤量，同时，对一采区原采煤工作面(1)减缓剥离速度，加快采煤速度，从而保证新工作面开辟和旧工作面过背斜准备的阶段总体生产剥采比保持稳定；
d.当一采区原采煤工作面(1)的煤层进入向下倾斜阶段时，剥离量增加，采煤量减少，减缓其推进速度，同时加快二采区新的采煤工作面(2)的采煤速度，从而使采煤量尽可能达到规划要求，保持剥采比尽可能稳定。
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