RU2684790C1 - Способ отделения и использования содержащей уголь породы в забое с содержащей уголь породой - Google Patents

Способ отделения и использования содержащей уголь породы в забое с содержащей уголь породой Download PDF

Info

Publication number
RU2684790C1
RU2684790C1 RU2018112236A RU2018112236A RU2684790C1 RU 2684790 C1 RU2684790 C1 RU 2684790C1 RU 2018112236 A RU2018112236 A RU 2018112236A RU 2018112236 A RU2018112236 A RU 2018112236A RU 2684790 C1 RU2684790 C1 RU 2684790C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
coal
rock
separation
underground
product
Prior art date
Application number
RU2018112236A
Other languages
English (en)
Inventor
Байцюань ЛИНЬ
Тун ЛЮ
Вэй Ян
Тин ЛЮ
Хэ ЛИ
Чжаньбо ХУАН
Жуй ВАН
Original Assignee
Чайна Юниверсити Оф Майнинг Энд Текнолоджи
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Чайна Юниверсити Оф Майнинг Энд Текнолоджи filed Critical Чайна Юниверсити Оф Майнинг Энд Текнолоджи
Application granted granted Critical
Publication of RU2684790C1 publication Critical patent/RU2684790C1/ru

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03B—SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
    • B03B7/00—Combinations of wet processes or apparatus with other processes or apparatus, e.g. for dressing ores or garbage
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03B—SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
    • B03B9/00—General arrangement of separating plant, e.g. flow sheets
    • B03B9/005—General arrangement of separating plant, e.g. flow sheets specially adapted for coal
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21C—MINING OR QUARRYING
    • E21C41/00—Methods of underground or surface mining; Layouts therefor
    • E21C41/16—Methods of underground mining; Layouts therefor
    • E21C41/18—Methods of underground mining; Layouts therefor for brown or hard coal
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21F—SAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
    • E21F15/00—Methods or devices for placing filling-up materials in underground workings
    • E21F15/005—Methods or devices for placing filling-up materials in underground workings characterised by the kind or composition of the backfilling material
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21F—SAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
    • E21F17/00—Methods or devices for use in mines or tunnels, not covered elsewhere
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B2230/00—Specific aspects relating to the whole B07B subclass
    • B07B2230/01—Wet separation
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells

Abstract

Способ отделения и использования содержащей уголь породы в забое с содержащей уголь породой, применяемый для отделения и использования содержащей уголь породы, получаемой в забое с содержащей уголь породой, при одновременной разработке нескольких угольных пластов с применением очень тонкого угольного пласта в качестве защитного пласта. Непосредственно под землей располагают подземную систему транспортировки, накопления и закладки пустой породы; извлекаемое из забоя для содержащей уголь породы большое количество содержащей уголь породы доставляют в подземную камеру для отделения и обогащения с целью осуществления высокоэффективного отделения содержащей уголь породы; отделенную пустую породу после осуществления дробления закладывают в выработанное пространство защищаемого пласта; поскольку пустая порода не извлекается из шахты, то осуществляется безопасная для окружающей среды разработка с закладкой защищаемого пласта и эффективно предотвращается оседание поверхности, вызванное одновременной разработкой нескольких угольных пластов; отделенный промпродукт посредством основной транспортной системы доставляют на расположенные на поверхности электростанции на промпродукте для выработки электричества; электростанции эффективно работают и снижают требования к качеству угля из шахт, что обеспечивает понижение средней зольности товарного угля и рост продажной цены. Одновременно с высокоэффективным отделением содержащей уголь породы осуществляется высокоэффективное использование угля и горной породы, экономическая эффективность и социальная польза являются очевидными и имеются хорошие возможности для внедрения. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Область техники
Настоящее изобретение относится к способу отделения и использования содержащей уголь породы в забое с содержащей уголь породой, применяемому, в частности, для отделения и использования содержащей уголь породы, получаемых в забое с содержащей уголь породой, при одновременной разработке нескольких угольных пластов с применением очень тонкого угольного пласта в качестве защитного пласта.
Уровень техники
В случае группы угольных пластов наиболее эффективным способом сброса давления и дегазации предпочтительно является разработка защитного пласта, которая также является способом сброса давления и дегазации в угольном пласте, который предпочтительно применяют согласно «Положениям о предупреждении и устранении выбросов угля и газа». Но в случае большого количества групп угольных пластов, поскольку расстояние между угольными пластами большое или толщина угольных пластов не равномерная, поляризация является существенной и нет хороших условий для разработки защитного пласта, то не остается ничего другого, как разрабатывать в качестве защитных пластов крайне тонкие угольные пласты, мощность которых меньше чем 1,3 м, чтобы осуществить достаточный сброс давления в разрабатываемом защищаемом пласте. При разработке тонкого защитного пласта, поскольку угольный пласт сравнительно тонкий, при одновременной разработке содержащей уголь породы образуется большое количество пустой породы; большое количество пустой породы, например, извлекается из шахты и высыпается в кучу, из-за чего увеличиваются расходы на транспортировку, а также возникают проблемы, связанные с тем, что для этого требуются обширные участки земли и происходит загрязнение окружающей среды; в то же время качество угля, извлекаемого из содержащей уголь породы, сравнительно низкое, и если не применять эффективного обогащения, то невозможно добиться сравнительно хорошей экономической эффективности; кроме того, из-за одновременной разработки нескольких угольных пластов с каждым днем усугубляется проблема оседания поверхности. Поскольку большинство процессов в современных технологиях отделения и обогащения происходит на поверхности, то в большинстве случаев закладочный материал посредством находящихся на поверхности устройств транспортируют под землю для осуществления закладки, следовательно, подъем пустой породы и транспортировка закладочного материала под землю значительно увеличивают расходы на подъем и транспортировку. В патенте на систему и способ отделения и закладки пустой породы под землей (ZL 201010506018.0) предложены система и способ отделения и закладки пустой породы под землей, при этом указанный способ касается только внедрения системы устройств для отделение пустой породы под землей и совсем не предложены набор критериев и способ научно обоснованного, высокоэффективного отделения; в патенте на систему удаления породы обогащением в ванне внутри угольной шахты (ZL 201310444002.5) предложена только система обогащения в ванне под землей, но совсем не предложено новых идей в отношении критериев отделения пустой породы и способа использования, которое безопасно для окружающей среды; в патенте на способ отделения высокосернистого исходного угля для электростанций (ZL 201110430489.2) ударение делается на особенностях высокосернистого угля для осуществления отделения, при этом критерии и процессы его отделение годятся только для высокосернистого исходного угля, содержащего небольшое количество породы, и совсем не годятся для разделения смеси, в которой большое количество содержащей уголь породы, извлекаемой из забоя с содержащей уголь породой при разработке тонкого угольного пласта. Поэтому проблемой, требующей незамедлительного решения, является то, как в условиях одновременной разработки нескольких угольных пластов осуществить научно обоснованное, высокоэффективное отделение и обогащение содержащей уголь породы в забое с содержащей уголь породой и обеспечить безопасное для окружающей среды, высокоэффективное использование разделенных угля и горной породы; при обеспечении осуществления безопасной разработки защитного пласта не извлекать пустую породу из шахты; с высокой эффективностью использовать каменный уголь; и уменьшить ущерб от провалов на поверхности.
Суть изобретения
Целью настоящего изобретения является предоставление способа отделения и использования содержащей уголь породы в забое с содержащей уголь породой, при этом способ является простым, недорогим в выполнении и может эффективно решить проблемы, связанные с подъемом и нагромождением на поверхности пустой породы, образующейся во время одновременной разработки нескольких угольных пластов и разработки крайне тонкого защитного пласта, низким качеством угля, оседанием поверхности и т. п.; при этом в нем посредством расположенной под землей системы отделения и обогащения осуществляют научно обоснованное отделение содержащей уголь породы и посредством соответствующей транспортной системы, расположенной в шахте, соответственно осуществляют безопасное для окружающей среды, высокоэффективное использование угля и горной породы.
Для достижения вышеуказанной способ отделения и использования содержащей уголь породы в забое с содержащей уголь породой согласно настоящему изобретению включает следующие этапы:
a. при разработке тонкого защитного пласта защищаемый пласт в качестве разрабатываемого угольного пласта разрабатывают с задержкой; пустую породу, извлекаемую из забоя с содержащей уголь породой в тонком защитном пласте, по проходу для транспортировки пустой породы доставляют в камеру для отделения и обогащения;
b. многоуровневое отделение пустой породы посредством многоступенчатого зубчатого роликового грохота, расположенного в камере для отделения и обогащения, при этом после отделения крупные частицы, у которых диаметр частиц больше или равен 100 мм, представляют собой верхний продукт грохочения, мелкие частицы, у которых диаметр частиц меньше или равен 13 мм, представляют собой нижний продукт грохочения, а средние частицы, у которых диаметр частиц больше 13 мм и меньше 100 мм, представляют собой промежуточный продукт грохочения;
c. нижний продукт грохочения, в основном состоящий из угля и мелких частиц пустой породы, посредством ленточного конвейера доставляют в подземный бункер для промпродукта с целью накопления;
d. верхний продукт грохочения, в основном состоящий из больших кусков горной породы, посредством ленточного конвейера доставляют в подземную систему дробления для осуществления централизованного дробления;
e. промежуточный продукт грохочения в виде смеси угля и горной породы посредством ленточного конвейера доставляют в подземную систему обогащения; посредством подземной системы обогащения отделяют горную породу со сравнительно большой плотностью от кусков угля со сравнительно небольшой плотностью; куски угля со сравнительно небольшой плотностью посредством ленточного конвейера сразу доставляют в подземный бункер для промпродукта; горную породу со сравнительно большой плотностью направляют в подземную систему дробления для осуществления централизованного дробления;
f. отделенную горную породу верхнего продукта грохочения и обогащенную горную породу промежуточного продукта грохочения после поступления в систему дробления централизовано дробят до мелких частиц горной породы, у которых крупность меньше или равна 25 мм, и посредством ленточного конвейера перемещают в подземный бункер для пустой породы с целью накопления;
g. при осуществлении в защищаемом пласте очистных работ пустую породу в подземном бункере для пустой породы по проходу для транспортировки и закладки, а также по проходу для удаления породы доставляют в выработанное пространство защищаемого пласта для осуществления обратной закладки пустой породы и осуществляют разработку с закладкой подземного защищаемого пласта;
h. отделенный уголь нижнего продукта грохочения и обогащенный уголь промежуточного продукта грохочения после поступления в подземный бункер для промпродукта посредством шахтной подъемно-транспортной системы и конвейера доставляют на расположенную на поверхности электростанцию на промпродукте, и на электростанции на промпродукте осуществляют высокоэффективную выработку электричества.
Предельное значение плотности при обогащении промежуточного продукта грохочения в виде смеси угля и горной породы устанавливают на основании требований к качеству угля для электростанций, и на основании расчетов, согласно которым зольность кусков угля после обогащения не должна превышать 60 %, устанавливают предельное значение плотности при обогащении, составляющее 1,9 г/см3.
Преимущества: настоящее изобретение направлено на сложную проблему, связанную с отделением и использованием содержащей уголь породы, извлекаемой из забоя с содержащей уголь породой в крайне тонком угольном пласте в условиях разработки нескольких угольных пластов; после извлечения из забоя с содержащей уголь породой большого количества содержащей уголь породы содержащую уголь породу доставляют в подземную камеру для отделения и обогащения с целью осуществления высокоэффективного отделения содержащей уголь породы; на основании особенностей и диапазона распределения диаметра частиц смеси, в которой большое количество содержащей уголь породы, извлекаемой из забоя с содержащей уголь породой в тонком защитном пласте, предложен набор критериев научно обоснованного и упорядоченного отделения содержащей уголь породы; с учетом особенностей одновременной разработки нескольких угольных пластов отделяемую горную породу после дробления применяют для закладки в соответствующее выработанное пространство защищаемого пласта; отделяемую пустую породу после осуществления дробления сразу закладывают в соответствующее выработанное пространство защищаемого пласта; без извлечения пустой породы из шахты осуществляют разработку с закладкой защищаемого пласта, что эффективно предотвращает оседание поверхности, вызываемое одновременной разработкой нескольких угольных пластов; в то же время отделяемый уголь посредством основной транспортной системы доставляют на расположенную на поверхности электростанцию на промпродукте для выработки электричества, посредством отделенного и обогащенного угля, степень чистоты которого сравнительно повысилась, на электростанциях осуществляют высокоэффективную выработку электричества, и экономическая эффективность угольных шахт повышается. То, что пустую породу не извлекают из шахты, решает проблему нагромождения шахтных отвалов на поверхности и уменьшает расходы на ее транспортировку из шахты; закладка в выработанное пространство защищаемого пласта уменьшает ущерб от провалов на поверхности и эффективно предотвращает оседание поверхности; уголь с высокой степенью чистоты после отделения и обогащения используют для высокоэффективной выработки электричества, что обеспечивает высокоэффективное использование угля. Согласно настоящему изобретению одновременно с осуществлением высокоэффективного отделения содержащей уголь породы соответственно осуществляют безопасное для окружающей среды и высокоэффективное использование угля и горной породы; изобретение может обеспечивать значительные экономическую эффективность и социальную пользу и характеризуется хорошими возможностями для внедрения.
Описание прилагаемых графических материалов
На фиг. 1 представлена блок-схема способа согласно настоящему изобретению.
Конкретный способ осуществления
Ниже настоящее изобретение описано более подробно на основании варианта осуществления со ссылками на графические материалы.
Способ отделения и использования содержащей уголь породы в забое с содержащей уголь породой согласно настоящему изобретению включает следующие этапы:
a. при разработке тонкого защитного пласта защищаемый пласт в качестве разрабатываемого угольного пласта разрабатывают с задержкой; пустую породу, извлекаемую из забоя с содержащей уголь породой в тонком защитном пласте, по проходу для транспортировки пустой породы доставляют в камеру для отделения и обогащения;
b. осуществляют многоуровневое отделение пустой породы посредством многоступенчатого зубчатого роликового грохота, расположенного в камере для отделения и обогащения, при этом после отделения крупные частицы, у которых диаметр частиц больше или равен 100 мм, представляют собой верхний продукт грохочения, мелкие частицы, у которых диаметр частиц меньше или равен 13 мм, представляют собой нижний продукт грохочения, а средние частицы, у которых диаметр частиц больше 13 мм и меньше 100 мм, представляют собой промежуточный продукт грохочения;
c. нижний продукт грохочения, в основном состоящий из угля и мелких частиц пустой породы, посредством ленточного конвейера доставляют в подземный бункер для промпродукта с целью накопления;
d. верхний продукт грохочения, в основном состоящий из больших кусков горной породы, посредством ленточного конвейера доставляют в подземную систему дробления для осуществления централизованного дробления;
e. промежуточный продукт грохочения в виде смеси угля и горной породы посредством ленточного конвейера доставляют в подземную систему обогащения; посредством подземной системы обогащения отделяют горную породу со сравнительно большой плотностью от кусков угля со сравнительно небольшой плотностью; куски угля со сравнительно небольшой плотностью посредством ленточного конвейера сразу доставляют в подземный бункер для промпродукта; горную породу со сравнительно большой плотностью направляют в подземную систему дробления для осуществления централизованного дробления; предельное значение плотности при обогащении указанного промежуточного продукта грохочения в виде смеси угля и горной породы устанавливают на основании требований к качеству угля, необходимого для электростанции, и на основании расчетов, согласно которым зольность кусков угля после обогащения не должна превышать 60 %, устанавливают предельное значение плотности при обогащении, составляющее 1,9 г/см3;
f. отделенную горную породу верхнего продукта грохочения и обогащенную горную породу промежуточного продукта грохочения после поступления в систему дробления централизовано дробят до мелких частиц горной породы, у которых крупность меньше или равна 25 мм, и посредством ленточного конвейера перемещают в подземный бункер для пустой породы с целью накопления;
g. при осуществлении в защищаемом пласте очистных работ пустую породу в подземном бункере для пустой породы по проходу для транспортировки и закладки, а также по проходу для удаления породы доставляют в выработанное пространство защищаемого пласта для осуществления обратной закладки пустой породы и осуществляют разработку с закладкой подземного защищаемого пласта;
h. отделенный уголь нижнего продукта грохочения и обогащенный уголь промежуточного продукта грохочения после поступления в подземный бункер для промпродукта посредством шахтной подъемно-транспортной системы и конвейера доставляют на расположенную на поверхности электростанцию на промпродукте, и на электростанции на промпродукте осуществляют высокоэффективную выработку электричества.
Вариант осуществления 1
Способ отделения и использования содержащей уголь породы в забое с содержащей уголь породой: прежде всего, он предназначен для группы угольных пластов; в верхней части основного разрабатываемого угольного пласта имеется тонкий угольный пласт; указанный тонкий угольный пласт разрабатывают в качестве защитного пласта для основного разрабатываемого угольного пласта, поскольку средняя мощность тонкого угольного пласта составляет только 0,5 м, а расчетная вынимаемая мощность составляет 1,8 м, то проблема, связанная с разработкой защитного пласта, заключается в образовании большого количества пустой породы; по подсчетам объем пустой породы, извлекаемой из забоя, составляет 72,2 % общего объема содержащей уголь породы; с учетом нормальной производительности в забое для очистных работ в защитном пласте требуется «два на одного» (два забоя для проходки защитного пласта и один забой для очистных работ), и расчетный ежедневный объем удаляемой породы может достигать 1600 м3 (содержащих определенный объем угля); образование большого количества пустой породы приводит к снижению качества угля в шахте. Согласно данным исследований и анализа стойкости к промыванию извлеченной пустой породы и качества угля из таблицы 1 можно понять, что частицы >50 мм составляют 36,17 %, и, учитывая фактор производительности проходческой машины, по предварительным расчетам частицы >50 мм из забоя в защитном пласте составляют 40 % и выше и обладают стойкостью к промыванию. По подсчетам после разработки забоя в защитном пласте зольность товарного угля повысится на 14 процентов и достигнет 39 %. Разница в продажной цене по подсчетам составляет 10–15 юаней за тонну и плюс штраф за сверхзольность. Продажная цена за каждую тонну уменьшается на 139–250 юаней, годовая добыча по подсчетам составляет 1 300 000 тонн, а ежегодные убытки составляют от 18 000 000 до 32 500 000 юаней. Поэтому необходим основанный на научных знаниях способ отделения и использования содержащей уголь породы, чтобы осуществлять высокоэффективное отделение и безопасное для окружающей среды использование содержащей уголь породы, а также чтобы при одновременно безопасной как для людей, так и для окружающей среды разработке шахты добиться экономической эффективности угольной шахты и повышения объемов добычи.
Таблица 1
Figure 00000001
Поэтому необходима располагаемая под землей система транспортировки, накопления и закладки пустой породы, которая обеспечивает основанные на научных принципах, высокоэффективные обработку и использование извлекаемой пустой породы. При разработке тонкого защитного пласта одновременно с извлечением угля также может извлекаться большое количество горной породы; пустую породу, извлекаемую из забоя с содержащей уголь породой, по специальному проходу для транспортировки доставляют в камеру для отделения и обогащения; пустую породу подвергают многоуровневому отделению посредством многоступенчатого зубчатого роликового грохота, расположенного в камере для отделения и обогащения; согласно распределению по крупности частиц содержащей уголь породы в таблице 1 верхний и нижний размеры для отделения берут как 100 мм и 13 мм соответственно, чтобы обеспечить высокоэффективное отделение и полное использование содержащей уголь породы. После отделения частицы с диаметром частиц, который больше или равен 100 мм, представляют собой верхний продукт грохочения, частицы с диаметром частиц, который меньше или равен 13 мм, представляют собой нижний продукт грохочения, а частицы с диаметром частиц, который больше 13 мм и меньше 100 мм, представляют собой промежуточный продукт грохочения; нижний продукт грохочения (в основном состоящий из угля и мелких частиц пустой породы) на ленте направляют в бункер для промпродукта с целью накопления; верхний продукт грохочения (в основном состоящий из больших кусков горной породы) сразу направляют в систему дробления для осуществления централизованного дробления; промежуточный продукт грохочения (смесь угля и горной породы) доставляют в систему обогащения, при этом в системе обогащения применяется технология обогащение в неглубокой ванне с тяжелой средой, чтобы удовлетворить требования к качеству угля для электростанций, и на основании расчетов, согласно которым зольность кусков угля после обогащения не должна превышать 60 %, устанавливают предельное значение плотности при обогащении, составляющее 1,9 г/см3; отделяют горную породу с большой плотностью от угля с небольшой плотностью; уголь сразу направляют на ленте в бункер для промпродукта; горная порода поступает в систему дробления для осуществления централизованного дробления; после поступления отделенной горной породы верхнего продукта грохочения и обогащенной горной породы промежуточного продукта грохочения в систему дробления осуществляют централизованное дробление мелких частиц горной породы, которые меньше или равны 25 мм, и на ленте перемещают их в бункер для пустой породы; исследования показывают, что в случае фактической закладки чем меньше диаметр частиц, тем быстрее можно получить устойчивую величину оседания; экспериментальные исследования показывают, что выбор диапазона диаметра частиц до 25 мм в качестве целевого позволяет накапливать закладочный материал; при одновременной разработке тонкого защитного пласта можно эффективно сбрасывать давление в защищаемом пласте; за счет предварительного выкачивания газа в защищаемом пласте обеспечивается снижение содержания газа в защищаемом пласте, уменьшается опасность, и защищаемый пласт можно безопасно разрабатывать; после обеспечения в защищаемом пласте условий для очистных работ пустую породу в бункере для пустой породы по проходу для транспортировки и закладки, а также по проходу для удаления породы доставляют в выработанное пространство защищаемого пласта для осуществления обратной закладки пустой породы и осуществляют разработку с закладкой защищаемого пласта; таким образом, после разработки тонкого защитного пласта в защищаемом пласте возникают безопасные условия для очистных работ; одновременно извлекаемую содержащую уголь породу после отдельного перемещения, обогащения и дробления сразу закладывают в выработанное пространство защищаемого пласта, и обеспечивается то, что пустую породу не нужно извлекать из шахты, сокращаются производственные расходы, решаются проблемы, связанные с тем, что шахтные отвалы занимают обширные участки земли, и с загрязнением окружающей среды, уменьшается ущерб от провалов на поверхности и обеспечивается возможность выполнения одновременной разработки нескольких угольных пластов, которая безопасна как для окружающей среды, так и для людей. Отделенный уголь нижнего продукта грохочения и обогащенный уголь промежуточного продукта грохочения после поступления в бункер для промпродукта посредством шахтной основной транспортной системы доставляют на расположенную на поверхности электростанцию на промпродукте, и на электростанции на промпродукте осуществляют высокоэффективную выработку электричества. Испытания показали, что после грохочения несортированного угля из тонкого защитного пласта полученное количество частиц, у которых крупность меньше 20 мм, составляет 58,89 %, зольность — 62,96 %, теплотворная способность — 2000–2500 ккал/кг, и их добавление в промпродукт, частичного обогащенный, обеспечит соответствие требованиям к применяемому углю для электростанций на промпродукте, касающимся теплотворной способности (для электростанций на промпродукте составляющей 2700–3000 ккал/кг при крупности меньше 20 мм). Электростанция на промпродукте, если в качестве сырья непосредственно применяется промпродукт после трехуровневого грохочения защитного пласта, ежегодно будет экономить на расходах, связанных со значительными закупками угля. Поскольку электростанции на промпродукте ежегодно расходуют большое количество промпродукта, то они снизят требования к качеству угля, что может привести к понижению средней зольности товарного угля на 3–4 процента. Продажная цена поднимется до 30–40 юаней за тонну, годовой доход составит 45 юаней X 1 300 000=58 500 000 юаней, и промпродукт из тонкого защитного пласта после его внедрения на электростанции приобретет огромную экономическую ценность.

Claims (10)

1. Способ отделения и использования содержащей уголь породы в забое с содержащей уголь породой, отличающийся тем, что включает следующие этапы:
a) при разработке тонкого защитного пласта защищаемый пласт в качестве разрабатываемого угольного пласта разрабатывают с задержкой; пустую породу, извлекаемую из забоя с содержащей уголь породой в тонком защитном пласте, по проходу для транспортировки пустой породы доставляют в камеру для отделения и обогащения;
b) осуществляют многоуровневое отделение пустой породы посредством многоступенчатого зубчатого роликового грохота, расположенного в камере для отделения и обогащения, при этом после отделения крупные частицы, у которых диаметр частиц больше или равен 100 мм, представляют собой верхний продукт грохочения, мелкие частицы, у которых диаметр частиц меньше или равен 13 мм, представляют собой нижний продукт грохочения, а средние частицы, у которых диаметр частиц больше 13 мм и меньше 100 мм, представляют собой промежуточный продукт грохочения;
c) нижний продукт грохочения, в основном состоящий из угля и мелких частиц пустой породы, посредством ленточного конвейера доставляют в подземный бункер для промпродукта с целью накопления;
d) верхний продукт грохочения, в основном состоящий из больших кусков горной породы, посредством ленточного конвейера доставляют в подземную систему дробления для осуществления централизованного дробления;
e) промежуточный продукт грохочения в виде смеси угля и горной породы посредством ленточного конвейера доставляют в подземную систему обогащения; посредством подземной системы обогащения отделяют горную породу со сравнительно большой плотностью от кусков угля со сравнительно небольшой плотностью; куски угля со сравнительно небольшой плотностью посредством ленточного конвейера сразу доставляют в подземный бункер для промпродукта; горную породу со сравнительно большой плотностью направляют в подземную систему дробления для осуществления централизованного дробления;
f) отделенную горную породу верхнего продукта грохочения и обогащенную горную породу промежуточного продукта грохочения после поступления в систему дробления централизованно дробят до мелких частиц горной породы, у которых крупность меньше или равна 25 мм, и посредством ленточного конвейера перемещают в подземный бункер для пустой породы с целью накопления;
g) при осуществлении в защищаемом пласте очистных работ пустую породу в подземном бункере для пустой породы по проходу для транспортировки и закладки, а также по проходу для удаления породы доставляют в выработанное пространство защищаемого пласта для осуществления обратной закладки пустой породы и осуществляют разработку с закладкой подземного защищаемого пласта;
h) отделенный уголь нижнего продукта грохочения и обогащенный уголь промежуточного продукта грохочения после поступления в подземный бункер для промпродукта посредством шахтной подъемно-транспортной системы и конвейера доставляют на расположенную на поверхности электростанцию на промпродукте и на электростанции на промпродукте осуществляют высокоэффективную выработку электричества.
2. Способ отделения и использования содержащей уголь породы в забое с содержащей уголь породой по п. 1, отличающийся тем, что предельное значение плотности при обогащении указанного промежуточного продукта грохочения в виде смеси содержащей уголь породы устанавливают на основании требований к качеству угля для электростанций и на основании расчетов, согласно которым зольность кусков угля после обогащения не должна превышать 60 %, устанавливают предельное значение плотности при обогащении, составляющее 1,9 г/см3.
RU2018112236A 2016-06-24 2016-12-15 Способ отделения и использования содержащей уголь породы в забое с содержащей уголь породой RU2684790C1 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610474111.5 2016-06-24
CN201610474111.5A CN106401586B (zh) 2016-06-24 2016-06-24 一种煤岩同采工作面的煤岩分选与利用方法
PCT/CN2016/110046 WO2017219624A1 (zh) 2016-06-24 2016-12-15 一种煤岩同采工作面的煤岩分选与利用方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2684790C1 true RU2684790C1 (ru) 2019-04-15

Family

ID=58005872

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018112236A RU2684790C1 (ru) 2016-06-24 2016-12-15 Способ отделения и использования содержащей уголь породы в забое с содержащей уголь породой

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10413911B2 (ru)
CN (1) CN106401586B (ru)
AU (1) AU2016401396B2 (ru)
RU (1) RU2684790C1 (ru)
WO (2) WO2017219624A1 (ru)

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106401586B (zh) * 2016-06-24 2019-02-22 中国矿业大学 一种煤岩同采工作面的煤岩分选与利用方法
CN106761754A (zh) * 2017-03-31 2017-05-31 中国矿业大学 一种薄煤层综合开采与瓦斯治理网络一体协同控制系统及方法
CN108798630B (zh) * 2018-04-28 2021-09-28 中国矿业大学 一种构造煤原位煤层气水平井洞穴卸压开采模拟试验系统
CN109046755B (zh) * 2018-09-10 2023-12-26 四川绿矿环保科技有限公司 一种弃矸全量处理利用的生产加工系统及其工艺
CN110954671B (zh) * 2018-09-27 2024-01-26 中国矿业大学(北京) 一种基于应力发光材料的综放开采模拟实验装置及方法
CN109403974A (zh) * 2018-09-30 2019-03-01 中国矿业大学 一种矿山采选卸抽充绿色开采设计方法
CN109057797A (zh) * 2018-09-30 2018-12-21 中国矿业大学 一种矿山采选充抽开采设计方法
CN109209379B (zh) * 2018-09-30 2020-04-24 中国矿业大学 一种矿山采选充+x开采方法
CN109209380B (zh) * 2018-09-30 2020-10-30 中国矿业大学 一种矿山采选充控开采设计方法
CN109209381A (zh) * 2018-09-30 2019-01-15 中国矿业大学 一种矿山采选充留开采方法
CN109488301A (zh) * 2018-09-30 2019-03-19 中国矿业大学 一种矿山采选充处开采方法
CN109372512B (zh) * 2018-11-20 2019-09-24 中国矿业大学 一种煤矸与瓦斯资源化分布式高效利用方法
CN109736809B (zh) * 2019-01-18 2020-07-31 中国矿业大学 一种露天边帮煤采空区气力充填系统及工艺
CN110067535A (zh) * 2019-03-22 2019-07-30 中国石油大学(华东) 一种煤层气井无动力井底碎化煤粉助排装置
CN109931095B (zh) * 2019-04-16 2020-04-24 中国矿业大学 一种煤矸井下分选与就地充填工程设计方法
WO2020243919A1 (zh) 2019-06-05 2020-12-10 中国矿业大学(北京) 适用于矿体流态化开采的采掘机及开采方法
CN110410141A (zh) * 2019-08-30 2019-11-05 陕西开拓建筑科技有限公司 一种煤矿采空区远距离浆料充填扰动系统及方法
CN111515017B (zh) * 2020-04-30 2021-09-14 舒新前 一种煤矸石的分级分质方法
CN111594263A (zh) * 2020-05-14 2020-08-28 山东康格能源科技有限公司 一种干湿结合的矸石充填方法
CN111767642B (zh) * 2020-06-02 2021-02-02 中煤科工开采研究院有限公司 薄松散层采煤沉陷区地基稳定性评价方法及装置
CN111779535A (zh) * 2020-07-15 2020-10-16 中煤天津设计工程有限责任公司 一种井下定向钻孔注浆充填老空区矸石处理技术
CN111861001B (zh) * 2020-07-22 2022-07-01 国家能源集团宁夏煤业有限责任公司 一种确定煤炭分选粒度的技术经济分析方法
CN112145225A (zh) * 2020-09-22 2020-12-29 中煤能源研究院有限责任公司 一种煤矿掘进矸石井下就地制浆回填系统及方法
CN112871401A (zh) * 2021-01-11 2021-06-01 河北工程大学 一种煤矿伴生矿产重力分离筛选系统及方法
CN113217012B (zh) * 2021-05-26 2022-04-12 中国矿业大学 一种井下分选硐室断面优化设计方法
CN113339057A (zh) * 2021-06-24 2021-09-03 中国矿业大学 一种流态化矸石穿层嗣后充填采煤系统及方法
CN113565509B (zh) * 2021-07-05 2023-08-04 太原理工大学 一种基于井下矸石条带的特厚煤层综放充填开采方法
CN113500015B (zh) * 2021-07-08 2023-03-31 湖州霍里思特智能科技有限公司 一种基于分级阵列式智能分选进行矿石预选的方法及系统
CN114372374B (zh) * 2022-01-13 2023-02-21 西安科技大学 矿区含水层下特厚煤层充填开采及工作面参数确定方法
CN115288638B (zh) * 2022-06-30 2023-05-30 河南理工大学 一种非均匀下沉保护层开采错层工作面调斜瓦斯抽采方法
CN115259758B (zh) * 2022-07-25 2023-06-23 中国矿业大学 一种毫米级矸石料浆配比优化及制备方法
CN116213261B (zh) * 2023-03-21 2024-03-29 伯特利(山东)工业技术有限公司 一种煤矸石干选充填方法及系统

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4400035A (en) * 1980-04-15 1983-08-23 Tatabanyai Szenbanyak Process for the extraction of thick coal seams
SU1603019A1 (ru) * 1988-10-25 1990-10-30 Воркутинское производственное объединение по добыче угля "Воркутауголь" Механизированный комплекс дл селективной выемки угл и породы
RU2011824C1 (ru) * 1991-11-21 1994-04-30 Виктор Леонидович Кшуманев Способ разработки мощных крутых угольных пластов под пожарами на верхнем горизонте
RU2429347C1 (ru) * 2010-01-29 2011-09-20 Учреждение Российской академии наук Институт угля и углехимии Сибирского отделения РАН (ИУУ СО РАН) Способ селективной выемки угольного пласта
CN104373126A (zh) * 2014-12-04 2015-02-25 中国矿业大学 一种钻采法矸石充填方法及设备
CN105507903A (zh) * 2015-12-15 2016-04-20 中国矿业大学 一种煤岩同采保护层与被保护层协同开采方法

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2654477A (en) * 1948-12-31 1953-10-06 Int Minerals & Chem Corp Classification of phosphate ore
US3870627A (en) * 1972-11-27 1975-03-11 John W Herkes Mechanical screening device for machine-harvested sugar cane
US4592516A (en) * 1983-08-03 1986-06-03 Quadracast, Inc. Coal breaker and sorter
US4891099A (en) * 1988-01-25 1990-01-02 Beloit Corporation Apparatus for secondary fibre processing
US5975441A (en) * 1997-12-29 1999-11-02 Burkholder; Melvin M. Apparatus for separating rocks from soil
CA2324498A1 (fr) * 2000-10-27 2002-04-27 Frederic Gauvin Tamiseur combine
CA2558059C (en) * 2004-01-30 2010-06-08 Mmd Design & Consultancy Limited Rotating mineral breaker
US8505738B2 (en) * 2006-02-16 2013-08-13 Aughey Research And Designs Limited Material screening apparatus
CN101482005B (zh) * 2009-02-02 2011-09-28 河南理工大学 井下毛煤排矸及矿井水处理联合工艺
CN101905189B (zh) * 2010-08-19 2012-10-31 北京圆之翰煤炭工程设计有限公司 一种实现原煤井下分选的方法
CN101967993B (zh) * 2010-09-30 2012-09-05 江苏中机矿山设备有限公司 一种井下矸石分选充填系统及方法
CN102305069B (zh) * 2011-05-17 2013-05-15 山东新煤机械装备股份有限公司 煤与矸石分离并将矸石回填的技术装备
CN102489391B (zh) 2011-12-20 2013-04-03 重庆南桐矿业有限责任公司南桐选煤厂 一种高硫动力原煤的分选工艺
CN103567056A (zh) * 2012-08-06 2014-02-12 冀中能源股份有限公司 井下跳汰排矸的方法
CN102962122A (zh) * 2012-12-03 2013-03-13 中国矿业大学 一种煤炭直接液化用煤的深度制备工艺
CN103133031B (zh) * 2013-02-28 2015-05-20 中国矿业大学 一种井下煤矸分离输送充填方法及设备
CN103394422A (zh) * 2013-07-31 2013-11-20 神华集团有限责任公司 从原煤中分离煤岩组分的方法
CN103480482B (zh) 2013-09-26 2015-06-17 沈阳科迪通达工程技术有限公司 槽选工艺煤矿井下排矸系统
CN103934080B (zh) * 2014-04-29 2016-01-20 神华集团有限责任公司 直接液化用煤及其制备方法
CN104033153A (zh) * 2014-06-25 2014-09-10 中国矿业大学 一种煤矿井下采选充一体化方法
CN104437879B (zh) * 2014-09-30 2017-06-30 西安科技大学 一种用于煤岩组分分选的改性预处理方法
CN104653182B (zh) * 2014-11-07 2018-08-10 山东科技大学 一种含厚夹矸煤层煤矸分采的采煤方法
CN104492585A (zh) * 2014-12-22 2015-04-08 西安科技大学 一种煤岩组分重液旋流分离的方法
CN104963687B (zh) * 2015-07-09 2017-02-22 太原理工大学 特厚煤层综放开采回收上部残煤并回填采空区的方法
CN105507902B (zh) 2015-12-07 2018-04-03 平顶山天安煤业股份有限公司 煤岩同采工作面分级开采方法
CN106401586B (zh) * 2016-06-24 2019-02-22 中国矿业大学 一种煤岩同采工作面的煤岩分选与利用方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4400035A (en) * 1980-04-15 1983-08-23 Tatabanyai Szenbanyak Process for the extraction of thick coal seams
SU1603019A1 (ru) * 1988-10-25 1990-10-30 Воркутинское производственное объединение по добыче угля "Воркутауголь" Механизированный комплекс дл селективной выемки угл и породы
RU2011824C1 (ru) * 1991-11-21 1994-04-30 Виктор Леонидович Кшуманев Способ разработки мощных крутых угольных пластов под пожарами на верхнем горизонте
RU2429347C1 (ru) * 2010-01-29 2011-09-20 Учреждение Российской академии наук Институт угля и углехимии Сибирского отделения РАН (ИУУ СО РАН) Способ селективной выемки угольного пласта
CN104373126A (zh) * 2014-12-04 2015-02-25 中国矿业大学 一种钻采法矸石充填方法及设备
CN105507903A (zh) * 2015-12-15 2016-04-20 中国矿业大学 一种煤岩同采保护层与被保护层协同开采方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2017219624A1 (zh) 2017-12-28
WO2017219970A1 (zh) 2017-12-28
AU2016401396B2 (en) 2019-08-15
CN106401586A (zh) 2017-02-15
AU2016401396A1 (en) 2018-01-18
US10413911B2 (en) 2019-09-17
US20180229245A1 (en) 2018-08-16
CN106401586B (zh) 2019-02-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2684790C1 (ru) Способ отделения и использования содержащей уголь породы в забое с содержащей уголь породой
CN102717451B (zh) 一种废旧塑料资源化处理方法及设备
AU2005203753B2 (en) A recovery method for nickel sulfide and copper mining tailings
CN101318159B (zh) 鞍山式贫磁铁矿尾矿回收新工艺
CN102319617A (zh) 从高炉瓦斯灰中回收铁和碳元素的工艺
CN104741212A (zh) 一种全量综合尾矿利用方法
CN103920582B (zh) 一种适用于细粒煤分级的闭路分级工艺
CN102381821A (zh) 油泥处理新工艺
Gouri Charan et al. Beneficiation of high-ash, Indian non-coking coal by dry jigging
CN206965907U (zh) 一种金尾矿陶粒生产系统
Kokonkov et al. Autonomous complex module for peat development on watered deposits
CN105498952A (zh) 金尾矿处理系统及处理方法
CN103071663B (zh) 闭坑铁矿山排土场废石整体综合利用方法
CN112371351A (zh) 一种细粒煤泥深度加工工艺
CN103706467A (zh) 铁尾矿脱水新工艺
CN103769293B (zh) 一种尾矿砂制建筑用沙方法
CN106540799A (zh) 一种铁矿选矿厂尾矿高效回收工艺流程
Zhao et al. A comparison on tailings treatment and disposal of aba lead-zinc concentrator
CN215696723U (zh) 用于微细粒级充填的尾矿高效分段分级系统
CN100544826C (zh) 硼铁尾矿、高炉重力除尘灰浮重溜槽螺旋水选分离方法
Saik et al. Some aspects of tailing dump development
Wei et al. Underground Coal Preparation System and Applications
CN104445852A (zh) 一种含油污泥预处理方法及装置
Шаймерденова et al. Improving fuel properties using the FGX-12 crushing and screening complex
CN103757151A (zh) 一种带有分渣装置的干排渣机