CN112627819A - 煤矿伴生矿床的开采方法 - Google Patents
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Abstract
本申请适用于煤矿开采技术领域,提供了一种煤矿伴生矿床的开采方法,包括:同时对煤矿床和煤矿伴生矿床进行开采,获得原始煤层产品;对原始煤层产品进行第一次分选,得到一次煤矿产品;对一次煤矿产品进行第二次分选,得到煤产品和伴生矿产品。本申请实施例提供的煤矿伴生矿床的开采方法,同时对煤矿床和煤矿伴生矿床进行开采,通过综合运用冲击粉碎、过筛、重力分选等分选手段,分离出矸石、煤矿和伴生矿,解决了现有技术在煤炭开采后难以对煤矿伴生矿床进行开采和利用的问题,高效利用共伴生矿产资源,有利于资源综合利用,获得经济、社会和环境的最大效益。
Description
技术领域
本申请属于煤矿开采技术领域,尤其涉及一种煤矿伴生矿床的开采方法。
背景技术
随着国家对能源产业结构的调整和国民经济可持续发展的要求,搞好资源的综合利用和环境保护已势在必行。
我国含煤地层和煤层中的共生、伴生矿产种类很多。含煤地层中有高岭岩(土)、耐火粘土、铝土矿、膨润土、硅藻土、油页岩、石墨、铁矿、石膏、硬石膏、石英砂岩和煤成气等;含煤地层的基底和盖层中有石灰岩、岩盐及矿泉水等。这些矿产分布广泛,储量丰富。煤系地层共伴生矿产资源多是以煤层夹矸、顶板、底板或单独成层的方式存在。据不完全统计,目前在含煤地层中,高岭土已查明储量为16.73亿吨,远景储量为55.29亿吨,预测资源量为110.86亿吨,矿床规模一般在数千万吨以上,有的达几亿至几十亿吨,属中型至特大型矿床。我国优质耐火粘土几乎全部产于煤系地层中。煤系钠基膨润土的储量超过了世界已查明的钠基膨润土储量。煤系共伴生的石墨不仅储量大,而且品位高,已探明的总储量为1.36亿吨。但是我国煤系地层中的其它矿产资源在很多地方,尤其是煤炭大省,目前综合开发利用的程度还很低,在经过煤炭的采动破坏之后,许多伴生矿产资源已无法再进行开采利用,这无疑是个巨大的损失。
我国的煤炭储量十分丰富,不少矿区都有煤共生或伴生的金属和非金属矿产资源,共伴生矿产资源的开发利用就是要把采矿、冶炼加工和制造结合起来,既要开采和利用各种矿产品,又要逐步达到能生产含铁、硅、铝或矾等物质的各种产品。同时,还要综合利用煤矿生产过程中的副产品,如煤矸石、洗煤泥、矿井瓦斯等。用煤矸石和洗煤泥建坑口电厂;用煤矸石作燃料和原料生产矸石砖和建材用矿渣水泥;从高硫煤矸石中回收硫精砂;收集和利用矿井瓦斯为城市居民提供新的能源和工业动力燃料;开发利用高岭岩(土)为造纸、陶瓷、电缆等生产企业提供重要生产原料和添料。开发利用共伴生矿产资源有利于资源的回收和环境保护,从而变废为宝,获得经济、社会和环境的最大效益,提高企业的实力。事实表明,以科技为依托,以市场为取向,煤矿共伴生矿产资源的开发利用前景是十分广阔的。
发明内容
有鉴于此,本申请实施例提供了一种煤矿伴生矿床的开采方法,以解决目前煤炭开采后难以对煤矿伴生矿床进行开采和利用的问题。
本申请实施例提供了一种煤矿伴生矿床的开采方法,包括:同时对煤矿床和煤矿伴生矿床进行开采,获得原始煤层产品;对所述原始煤层产品进行第一次分选,得到一次煤矿产品;对所述一次煤矿产品进行第二次分选,得到煤产品和伴生矿产品。
在本申请的一些实施例中,所述对所述原始煤层产品进行第一次分选的步骤,包括:通过冲击击碎对所述原始煤层产品进行分选,获得可分离矸石和所述一次煤矿产品。
在本申请的一些实施例中,所述对所述原始煤层产品进行第一次分选的步骤,还包括:对所述矸石和所述一次煤矿产品进行收集并筛选,筛选后上层为所述矸石,下层为所述一次煤矿产品。
在本申请的一些实施例中,所述对所述一次煤矿产品进行第二次分选的步骤,包括:对所述一次煤矿产品进行粉碎,得到粉碎颗粒;对所述粉碎颗粒进行重力分选,分别得到所述煤产品和所述伴生矿产品。
在本申请的一些实施例中,所述对所述一次煤矿产品进行粉碎的步骤,为:采用分级粉碎设备对所述一次煤矿产品进行粉碎,得到从上至下粒径依次减小的粉碎颗粒。
在本申请的一些实施例中,所述同时对煤矿床和煤矿伴生矿床进行开采的步骤,为:同时对煤矿床和煤矿伴生矿床进行上下方向的开采。
在本申请的一些实施例中,所述开采方法还包括:对所述伴生矿产品进行烧结和金属析出。
在本申请的一些实施例中,所述开采方法还包括:对所述矸石进行粉碎。
在本申请的一些实施例中,所述通过冲击击碎对所述原始煤层产品进行分选的步骤,还包括:利用粉尘收集装置对冲击击碎时产生的粉尘进行收集。
本申请实施例提供的煤矿伴生矿床的开采方法,同时对煤矿床和煤矿伴生矿床进行开采,通过综合运用冲击粉碎、过筛、重力分选等分选手段,分离出矸石、煤矿和伴生矿,解决了现有技术在煤炭开采后难以对煤矿伴生矿床进行开采和利用的问题,高效利用共伴生矿产资源,有利于资源综合利用,获得经济、社会和环境的最大效益。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例提供的煤矿伴生矿床的开采方法的流程示意图。
具体实施方式
以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节,以便透彻理解本申请实施例。然而,本领域的技术人员应当清楚,在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中,省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本申请的描述。
为了说明本申请所述的技术方案,下面通过具体实施例来进行说明。
本申请实施例提供了一种煤矿伴生矿床的开采方法,如图1所示,该开采方法可以包括以下步骤:
步骤S101:同时对煤矿床和煤矿伴生矿床进行开采,获得原始煤层产品。具体的,可以同时对煤矿床和煤矿伴生矿床进行上下方向的开采,并对开采后得到的原始煤层产品进行运输。
步骤S102:对原始煤层产品进行第一次分选,得到一次煤矿产品。
在一具体实施方式中,可以通过以下几个子步骤实现步骤S102的过程:
步骤S1021:通过冲击击碎对原始煤层产品进行分选,获得可分离的矸石和一次煤矿产品。
步骤S1022:对矸石和一次煤矿产品进行收集并筛选,筛选后上层为矸石,下层为一次煤矿产品。
在实际应用中,在原始煤层产品的冲击击碎时,可以在煤矿输送的运输带的底部放置振动装置,与击碎设备的位置垂直放置。在振动下,原始煤层产品会紧紧贴合运输带的底部,在紧贴运输带时,通过振动装置能够使传输带上的煤矿平整放置,实现每个煤矿块的平整放置,从而提高击碎设备的效工作率。
从外,还可以利用粉尘收集装置对冲击击碎时产生的粉尘进行收集。粉尘收集装置靠近击碎设备处连接气泵,粉尘收集装置内部放置螺旋吸附轨道,螺旋吸附轨道底部设有吸尘袋。通过吸尘袋吸附击碎设备产生的灰尘,由于灰尘中含有少量煤屑,同时内部含有伴生矿的细小颗粒,通过收集灰尘,在减少环境污染的同时可提高煤矿及伴生矿的利用价值。
步骤S103:对一次煤矿产品进行第二次分选,得到煤产品和伴生矿产品。
在一具体实施方式中,可以通过以下几个子步骤实现步骤S103的过程:
步骤S1031:对一次煤矿产品进行粉碎,得到粉碎颗粒。具体的,可以采用分级粉碎设备对一次煤矿产品进行粉碎,从而得到从上至下粒径依次减小的粉碎颗粒。
步骤S1032:对粉碎颗粒进行重力分选,分别得到煤产品和伴生矿产品。
此外,在步骤S103之后,即得到伴生矿产品之后,还可以进一步对伴生矿产品进行烧结和金属析出,从而得到可以应用于工业生产的伴生矿产,充分利用伴生矿资源,使煤矿的开采价值最大化。
为了实现对矸石的高价值利用,还可以在步骤S102后,进一步对矸石进行粉碎,从而实现矸石的有效利用。
应理解,上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种煤矿伴生矿床的开采方法,其特征在于,包括:
同时对煤矿床和煤矿伴生矿床进行开采,获得原始煤层产品;
对所述原始煤层产品进行第一次分选,得到一次煤矿产品;
对所述一次煤矿产品进行第二次分选,得到煤产品和伴生矿产品。
2.如权利要求1所述的煤矿伴生矿床的开采方法,其特征在于,所述对所述原始煤层产品进行第一次分选的步骤,包括:
通过冲击击碎对所述原始煤层产品进行分选,获得可分离矸石和所述一次煤矿产品。
3.如权利要求2所述的煤矿伴生矿床的开采方法,其特征在于,所述对所述原始煤层产品进行第一次分选的步骤,还包括:
对所述矸石和所述一次煤矿产品进行收集并筛选,筛选后上层为所述矸石,下层为所述一次煤矿产品。
4.如权利要求1所述的煤矿伴生矿床的开采方法,其特征在于,所述对所述一次煤矿产品进行第二次分选的步骤,包括:
对所述一次煤矿产品进行粉碎,得到粉碎颗粒;
对所述粉碎颗粒进行重力分选,分别得到所述煤产品和所述伴生矿产品。
5.如权利要求4所述的煤矿伴生矿床的开采方法,其特征在于,所述对所述一次煤矿产品进行粉碎的步骤,为:
采用分级粉碎设备对所述一次煤矿产品进行粉碎,得到从上至下粒径依次减小的粉碎颗粒。
6.如权利要求1所述的煤矿伴生矿床的开采方法,其特征在于,所述同时对煤矿床和煤矿伴生矿床进行开采的步骤,为:
同时对煤矿床和煤矿伴生矿床进行上下方向的开采。
7.如权利要求1至6中任一项所述的煤矿伴生矿床的开采方法,其特征在于,所述开采方法还包括:对所述伴生矿产品进行烧结和金属析出。
8.如权利要求2或3所述的煤矿伴生矿床的开采方法,其特征在于,所述开采方法还包括:对所述矸石进行粉碎。
9.如权利要求2或3所述的煤矿伴生矿床的开采方法,其特征在于,所述通过冲击击碎对所述原始煤层产品进行分选的步骤,还包括:利用粉尘收集装置对冲击击碎时产生的粉尘进行收集。
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CN113027459A (zh) * | 2021-04-25 | 2021-06-25 | 中国矿业大学 | 煤与煤系共生铝土矿协调开采系统及其上行开拓延伸方法 |
CN113027459B (zh) * | 2021-04-25 | 2021-09-24 | 中国矿业大学 | 煤与煤系共生铝土矿协调开采系统及其上行开拓延伸方法 |
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