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专利号: 2021107082799
申请人: 中国矿业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 土层或岩石的钻进;采矿
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种露天矿端帮大倾角厚煤层充填开采方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一:在露天矿端帮边坡(1)向下挖槽口(2)直到倾斜煤层(17),沿倾斜煤层(17)表面修筑若干第一开采阶段煤台阶(3),相邻两个第一开采阶段煤台阶(3)的连接面为倾斜状;

步骤二:在每个第一开采阶段煤台阶(3)对应的倾斜煤层(17)上横向先后布置第一阶段采硐Ⅰ(4)、第一阶段采硐Ⅲ(6)和第一阶段采硐Ⅱ(5),第一阶段采硐Ⅰ(4)从第一开采阶段煤台阶(3)的坡底线布置;

步骤三:由槽口(2)内部坡顶处的第一开采阶段煤台阶(3)开始开采,第一阶段三个采硐开采顺序为第一阶段采硐Ⅰ(4)—第一阶段采硐Ⅲ(6)—第一阶段采硐Ⅱ(5),在开采下一个采硐的同时使用填充物填充上一个采硐;以此类推,直至开采至槽口(2)内部边坡脚位置,把所有第一开采阶段煤台阶(3)布置的采硐开采填充完毕;

步骤四:待第一开采阶段结束后,每个第一开采阶段煤台阶(3)上第一阶段采硐Ⅰ(4)的旁边均留有临时煤柱(8),然后第一开采阶段煤台阶(3)水平推进2m‑4m至临时煤柱(8),在临时煤柱(8)位置纵向布置两个上采硐(9)和下采硐(10),先开采下采硐(10),开采完毕后填充物料,再搭建煤台,开采上采硐(9);以此类推,直到所有的临时煤柱(8)开采完毕;

步骤五:所有的临时煤柱(8)开采完毕,将水平推进后的第一开采阶段煤台阶(3)向下开拓延伸3m形成第二开采阶段煤台阶(11),在每个第二开采阶段煤台阶(11)对应的倾斜煤层(17)上横向先后布置第二阶段采硐Ⅰ(12)、第二阶段采硐Ⅲ(14)和第二阶段采硐Ⅱ(13),第二阶段采硐Ⅰ(12)、第二阶段采硐Ⅱ(13)和第二阶段采硐Ⅲ(14)布置位置与第一阶段采硐Ⅰ(4)、第一阶段采硐Ⅱ(5)和第一阶段采硐Ⅲ(6)布置位置相对错动;

步骤六:按照步骤三方法直至开采至槽口(2)内部边坡脚位置,把所有第二开采阶段煤台阶(11)布置的采硐开采填充完毕;

步骤七:以此类推,直到开采至最后开采阶段煤台阶(20),待最后一个采硐充填完毕后,对煤台阶上的资源进行回收,最后,回填槽口(2)至坑底(15)水平位置。

2.根据权利要求1所述的一种露天矿端帮大倾角厚煤层充填开采方法,其特征在于:所述步骤二中第一阶段采硐Ⅲ(6)距离第一开采阶段煤台阶(3)坡顶线2m‑4m,第一阶段采硐Ⅰ(4)、第一阶段采硐Ⅱ(5)和第一阶段采硐Ⅲ(6)的尺寸分别为:5m×4m,4m×4m,3m×4m。

3.根据权利要求1所述的一种露天矿端帮大倾角厚煤层充填开采方法,其特征在于:所述第一开采阶段煤台阶(3)是在煤层(17)上开拓延伸且平行于煤层(17)走向的,第一开采阶段煤台阶(3)宽度为18m‑20m。

4.根据权利要求1所述的一种露天矿端帮大倾角厚煤层充填开采方法,其特征在于:所述步骤三中填充物按照充填骨料85wt.%,水泥10wt.%,生石灰5wt.%进行混合,配制成浓度为80% wt.%的胶结充填物料。

5.根据权利要求4所述的一种露天矿端帮大倾角厚煤层充填开采方法,其特征在于:所述充填骨料取自露天矿排土场(16)的剥离物。

6.根据权利要求1所述的一种露天矿端帮大倾角厚煤层充填开采方法,其特征在于:所述步骤五中第二阶段采硐Ⅰ(12)距离第二开采阶段煤台阶(11)坡顶线2m‑4m。