CN111022054B - 紧邻同向异步开采露天矿及其开采方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种紧邻同向异步开采露天矿，包括超前露天矿和滞后露天矿，所述超前露天矿与所述滞后露天矿紧邻同向异步推进，还包括内排工作线和采掘工作线，所述采掘工作线超前于所述内排工作线，所述内排工作线与所述采掘工作线平行布置。本发明还公开了一种紧邻同向异步开采露天矿的开采方法。本发明能够缩短剥离卡车运距，降低了运输成本，提高了经济效益，并且保证了相邻矿各年采掘工程位置与排土工程位置的相对稳定与同步推进，使得两矿逐年的剥离运输系统保持不变，降低了两矿生产与管理的难度。

Description

紧邻同向异步开采露天矿及其开采方法
技术领域
本发明涉及露天开采的技术领域，尤其涉及一种紧邻同向异步开采露天矿及其开采方法。
背景技术
我国露天煤矿采矿权界通常是按照煤炭储量、地质条件、开发主体的开发能力垂直划分的。对采矿权界范围、形状对开采影响的考虑较少，使得在同一煤田往往同时或先后建设多个露天矿。目前，对露天矿工作线布置方式的设计仍然依照传统单个露天矿开发建设的理论与模式进行，导致紧邻同向异步开采露天矿两矿交界处边帮下压煤不易回采、剥离运距增大、生产计划复杂等问题，增加了相邻矿区的生产成本，降低了煤炭资源开发的总体效益。
中国发明专利，授权公告号：CN105484750B，授权公告日：2017年10月20日，公开了一种露天煤矿及其开采方法，所述露天煤矿包括相邻设置的超前矿和滞后矿，超前矿包括并列设置的第一开采区和第二开采区，滞后矿包括并列设置的第三开采区和第四开采区。该发明通过将相邻矿区的采场工作线和内排土场工作线调整为折线形，增大了相邻矿区交界处超前矿内排土场工作线与滞后矿采场工作线间距离，确保了相邻矿区的交界处端帮运输线路的完整性及顺畅性，从而便于布置运输设备，降低运输成本，有助于提高露天矿经济效益及安全性。其不足之处是：没有考虑相邻矿区采掘工程位置与排土工程位置的相对位置关系及推进方式，导致两矿剥离运输系统的布置逐年变化，严重增加了两矿生产与管理的难度。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种缩短剥离卡车运距，降低了运输成本，提高了经济效益，并且保证了相邻矿各年采掘工程位置与排土工程位置的相对稳定与同步推进，使得两矿逐年的剥离运输系统保持不变，降低了两矿生产与管理难度的紧邻同向异步开采露天矿及其开采方法。
本发明的技术方案提供一种紧邻同向异步开采露天矿，包括超前露天矿和滞后露天矿，所述超前露天矿与所述滞后露天矿紧邻同向异步推进，还包括内排工作线和采掘工作线，所述采掘工作线超前于所述内排工作线，所述内排工作线与所述采掘工作线平行布置。
进一步地，所述内排工作线呈阶梯状，包括超前内排工作线、滞后内排工作线和连接内排工作线，所述超前内排工作线位于所述超前露天矿中，所述滞后内排工作线位于所述滞后露天矿中，所述连接内排工作线用于连接所述超前内排工作线与所述滞后内排工作线，并位于所述超前露天矿与所述滞后露天矿的交界处。
进一步地，所述超前内排工作线和所述滞后内排工作线垂直于工作线推进方向，所述连接内排工作线平行于工作线推进方向。
进一步地，所述采掘工作线呈阶梯状，包括超前采掘工作线、滞后采掘工作线和连接采掘工作线，所述超前采掘工作线位于所述超前露天矿中，所述滞后采掘工作线位于所述滞后露天矿中，所述连接采掘工作线用于连接所述超前采掘工作线与所述滞后采掘工作线，并位于所述超前露天矿与所述滞后露天矿的交界处。
进一步地，所述超前采掘工作线和所述滞后采掘工作线垂直于工作线推进方向，所述连接采掘工作线平行于工作线推进方向。
进一步地，所述内排工作线与所述采掘工作线在所述超前露天矿与所述滞后露天矿的交界处贯通形成排土桥，所述排土桥的高度介于地表标高与煤层顶板标高之间。
进一步地，所述连接内排工作线与所述连接采掘工作线通过排土桥连接，所述排土桥的高度介于地表标高与煤层顶板标高之间。
进一步地，所述超前露天矿的采场剥离物运输路线依次经过所述超前采掘工作线、所述连接采掘工作线、所述排土桥和所述超前内排工作线。
进一步地，所述滞后露天矿的采场剥离物运输路线依次经过所述滞后采掘工作线、所述排土桥、所述连接内排工作线和所述滞后内排工作线。
本发明还包括一种紧邻同向异步开采露天矿的开采方法，用于开采前述任一项所述的紧邻同向异步开采露天矿，所述内排工作线与所述采掘工作线的推进速度相同。
采用上述技术方案后，具有如下有益效果：
本发明一实施例中，由于内排工作线与采掘工作线平行布置且推进速度相同，保证了两矿各年采掘工程位置与排土工程位置的相对稳定与同步推进，使得两矿逐年的剥离运输系统保持不变，降低了两矿生产与管理的难度。
本发明一实施例中，由于内排工作线与采掘工作线在两矿交界处贯通形成两矿交界处排土桥，使得两矿在排土桥所在及以下水平形成了双环内排运输系统，缩短了剥离卡车运距，降低了运输成本，提高了经济效益。
附图说明
参见附图，本发明的公开内容将变得更易理解。应当理解：这些附图仅仅用于说明的目的，而并非意在对本发明的保护范围构成限制。图中：
图1是本发明一实施例中紧邻同向异步开采露天矿的示意图。
附图标记对照表：
超前露天矿1、滞后露天矿2、内排工作线3、采掘工作线4、排土桥5、工作线推进方向6、超前内排工作线31、滞后内排工作线32、连接内排工作线33、超前采掘工作线41、滞后采掘工作线42、连接采掘工作线43。
具体实施方式
下面结合附图来进一步说明本发明的具体实施方式。
容易理解，根据本发明的技术方案，在不变更本发明实质精神下，本领域的一般技术人员可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本发明的技术方案的示例性说明，而不应当视为本发明的全部或视为对发明技术方案的限定或限制。
在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。
如图1所示，紧邻同向异步开采露天矿，包括超前露天矿1和滞后露天矿2，超前露天矿1与滞后露天矿2紧邻同向异步推进，还包括内排工作线3和采掘工作线4，采掘工作线4超前于内排工作线3，内排工作线3与采掘工作线4平行布置。
具体为，超前露天矿1与滞后露天矿2均沿工作线推进方向6向前推进，超前露天矿1与滞后露天矿2紧邻，两个露天矿的边界相接。超前露天矿1和滞后露天矿2均包括了内排工作线和采掘工作线，超前露天矿1超前于滞后露天矿2，因此超前露天矿1的内排工作线和采掘工作线均超前于滞后露天矿2的内排工作线和采掘工作线。
本实施例中，内排工作线3和采掘工作线4均成阶梯状，内排工作线3与采掘工作线4相互平行。保证了两矿各年采掘工程位置与排土工程位置的相对稳定，使得两矿逐年的剥离运输系统保持不变，降低了两矿生产与管理的难度。
进一步地，如图1所示，内排工作线3呈阶梯状，包括超前内排工作线31、滞后内排工作线32和连接内排工作线33，超前内排工作线31位于超前露天矿1中，滞后内排工作线32位于滞后露天矿2中，连接内排工作线33用于连接超前内排工作线31与滞后内排工作线32，并位于超前露天矿1与滞后露天矿2的交界处。
本实施例中，超前内排工作线31超前于滞后内排工作线32，连接内排工作线33将连接超前内排工作线31与滞后内排工作线32连接，形成阶梯状的内排工作线3。
进一步地，超前内排工作线31和滞后内排工作线32垂直于工作线推进方向6，连接内排工作线33平行于工作线推进方向6。
其中，连接内排工作线33沿超前露天矿1与滞后露天矿2的交界线，交界线与工作线推进方向6平行。
可选地，超前内排工作线31和滞后内排工作线32可以相对于垂直于工作线推进方向6的方向倾斜一定角度；超前内排工作线31与滞后内排工作线32相互平行，也可以不平行。
进一步地，如图1所示采掘工作线4呈阶梯状，包括超前采掘工作线41、滞后采掘工作线42和连接采掘工作线43，超前采掘工作线41位于超前露天矿1中，滞后采掘工作线42位于滞后露天矿2中，连接采掘工作线43用于连接超前采掘工作线41与滞后采掘工作线42，并位于超前露天矿1与滞后露天矿2的交界处。
本实施例中，超前采掘工作线41超前于滞后采掘工作线42，连接采掘工作线43将连接超前采掘工作线41与滞后采掘工作线42连接，形成阶梯状的采掘工作线4。
进一步地，超前采掘工作线41和滞后采掘工作线42垂直于工作线推进方向，连接采掘工作线43平行于工作线推进方向。
其中，连接采掘工作线43沿超前露天矿1与滞后露天矿2的交界线，交界线与工作线推进方向6平行。即连接采掘工作线43与连接内排工作线33均位于交界线上，并沿同一方向延伸。
进一步地，内排工作线3与采掘工作线4在超前露天矿1与滞后露天矿2的交界处贯通形成排土桥5，排土桥5的高度介于地表标高与煤层顶板标高之间。
其中，地表标高位于排土桥5的上方，煤层顶板标高位于排土桥5的下方。
排土桥5用于贯通内排工作线3与采掘工作线4，使得两矿在排土桥5所在及以下水平形成了双环内排运输系统，缩短了剥离卡车运距，降低了运输成本，提高了经济效益。
具体为，排土桥5沿交界线布置，连接内排工作线33与连接采掘工作线43通过排土桥5连接，为有效缩短剥离物运输距离，排土桥5的高度介于地表标高与煤层顶板标高之间。
进一步地，如图1所示，超前露天矿1的采场剥离物运输路线依次经过超前采掘工作线41、连接采掘工作线43、排土桥5和超前内排工作线31。
超前露天矿1的采场剥离物运输路线连成了倒置的U字形，利用运输卡车将超前露天矿1的采场剥离物经过上述路线后，最后从超前内排工作线31达到超前露天矿1的排土场排弃。
由于设置排土桥5和连接采掘工作线43，将超前采掘工作线41与超前内排工作线31连通，缩短了剥离卡车运距，降低了运输成本，提高了经济效益。
进一步地，如图1所示，滞后露天矿2的采场剥离物运输路线依次经过滞后采掘工作线42、排土桥5、连接内排工作线33和滞后内排工作线32。
滞后露天矿2的采场剥离物运输路线连成了U字形，利用运输卡车将滞后露天矿2的采场剥离物经过上述路线后，最后从滞后内排工作线32达到超前露天矿1的排土场排弃。
由于设置排土桥5和连接内排工作线33，将滞后采掘工作线42与滞后内排工作线32连通，缩短了剥离卡车运距，降低了运输成本，提高了经济效益。
本发明还包括一种紧邻同向异步开采露天矿的开采方法，用于开采前述紧邻同向异步开采露天矿，内排工作线3与采掘工作线4的推进速度相同。
由于内排工作线3与采掘工作线4推进速度相同，保证了两矿同步推进，使得两矿逐年的剥离运输系统保持不变，降低了两矿生产与管理的难度。
以上所述的仅是本发明的原理和较佳的实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在本发明原理的基础上，还可以做出若干其它变型，也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种紧邻同向异步开采露天矿，包括超前露天矿和滞后露天矿，所述超前露天矿与所述滞后露天矿紧邻同向异步推进，其特征在于，还包括内排工作线和采掘工作线，所述采掘工作线超前于所述内排工作线，所述内排工作线与所述采掘工作线平行布置；所述内排工作线呈阶梯状，包括超前内排工作线、滞后内排工作线和连接内排工作线，所述超前内排工作线位于所述超前露天矿中，所述滞后内排工作线位于所述滞后露天矿中，所述连接内排工作线用于连接所述超前内排工作线与所述滞后内排工作线，并位于所述超前露天矿与所述滞后露天矿的交界处；
所述采掘工作线呈阶梯状，包括超前采掘工作线、滞后采掘工作线和连接采掘工作线，所述超前采掘工作线位于所述超前露天矿中，所述滞后采掘工作线位于所述滞后露天矿中，所述连接采掘工作线用于连接所述超前采掘工作线与所述滞后采掘工作线，并位于所述超前露天矿与所述滞后露天矿的交界处。
2.根据权利要求1所述的紧邻同向异步开采露天矿，其特征在于，所述超前内排工作线和所述滞后内排工作线垂直于工作线推进方向，所述连接内排工作线平行于工作线推进方向。
3.根据权利要求1所述的紧邻同向异步开采露天矿，其特征在于，所述超前采掘工作线和所述滞后采掘工作线垂直于工作线推进方向，所述连接采掘工作线平行于工作线推进方向。
4.根据权利要求1所述的紧邻同向异步开采露天矿，其特征在于，所述内排工作线与所述采掘工作线在所述超前露天矿与所述滞后露天矿的交界处贯通形成排土桥，所述排土桥的高度介于地表标高与煤层顶板标高之间。
5.根据权利要求1所述的紧邻同向异步开采露天矿，其特征在于，所述连接内排工作线与所述连接采掘工作线通过排土桥连接，所述排土桥的高度介于地表标高与煤层顶板标高之间。
6.根据权利要求5所述的紧邻同向异步开采露天矿，其特征在于，所述超前露天矿的采场剥离物运输路线依次经过所述超前采掘工作线、所述连接采掘工作线、所述排土桥和所述超前内排工作线。
7.根据权利要求5所述的紧邻同向异步开采露天矿，其特征在于，所述滞后露天矿的采场剥离物运输路线依次经过所述滞后采掘工作线、所述排土桥、所述连接内排工作线和所述滞后内排工作线。
8.一种紧邻同向异步开采露天矿的开采方法，其特征在于，用于开采权利要求1-7任一项所述的紧邻同向异步开采露天矿，所述内排工作线与所述采掘工作线的推进速度相同。
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