專利名稱：露井聯(lián)采的l型開(kāi)采方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種礦層的開(kāi)采方法，特別涉及一種露井聯(lián)采的L型開(kāi)采方法。
技術(shù)背景
目前的現(xiàn)有技術(shù)中，在由露天采礦轉(zhuǎn)入井工采礦過(guò)程中，當(dāng)開(kāi)采水平礦層時(shí)，通過(guò) 從露天境界與所述層狀礦體的交界處沿著井工開(kāi)采范圍內(nèi)的層狀礦體布置工作面，回采工 作面兩端分別布置進(jìn)風(fēng)順槽和回風(fēng)順槽；現(xiàn)有的布置方式由回采工作面以及連接回采工作 面兩端的進(jìn)風(fēng)順槽和回風(fēng)順槽所形成的“U”布置。
在由露天采礦轉(zhuǎn)入井工采礦過(guò)程中，當(dāng)開(kāi)采緩傾斜和傾斜礦層時(shí)，回采工作面兩 端分別布置進(jìn)風(fēng)順槽和回風(fēng)順槽，對(duì)露頭礦，如果按照傳統(tǒng)的方式布置工作面，就會(huì)將露出 地面的礦作為礦柱損失掉。
如圖l、la、2、2a、2b所示，從所述交界處沿著井工開(kāi)采范圍內(nèi)的層狀礦體布置工 作面，其兩端分別布置進(jìn)風(fēng)順槽3和回風(fēng)順槽4，三者呈U型布置，如圖Ia所示，回采工作面 內(nèi)布置液壓支架7和采礦設(shè)備6，當(dāng)采礦設(shè)備6在回采工作面內(nèi)進(jìn)行采礦工作而將回采工 作面整體向前移動(dòng)時(shí)，已采工作面內(nèi)的矸石8塌落下來(lái)由液壓支架7支撐，以保持進(jìn)風(fēng)順槽 3、回采工作面2以及回風(fēng)順槽4始終連通。如圖1所示，當(dāng)回采工作面整體向前移動(dòng)時(shí)，井 工開(kāi)采20與露天開(kāi)采10之間形成的隔離礦柱5始終未被開(kāi)采，造成損失。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種露井聯(lián)采的L型開(kāi)采方法，以利于從露天采礦轉(zhuǎn)成井工 采礦的采礦作業(yè)。
根據(jù)第一方面，本發(fā)明的露井聯(lián)采的L型開(kāi)采方法包括以下步驟
將現(xiàn)有的掘進(jìn)形成進(jìn)風(fēng)順槽、回采工作面和回風(fēng)順槽的開(kāi)采方式改為掘進(jìn)形成進(jìn) 風(fēng)順槽和回采工作面的開(kāi)采方式；
將現(xiàn)有的進(jìn)風(fēng)順槽、回采工作面和回風(fēng)順槽呈U型布置改為進(jìn)風(fēng)順槽和回采工作 面呈L型布置。
其中，所述進(jìn)風(fēng)順槽與礦井的壓入式通風(fēng)系統(tǒng)連通，不再留設(shè)井工開(kāi)采與露天開(kāi) 采之間的隔離礦柱。
其中，所述回采工作面是通過(guò)開(kāi)掘開(kāi)切眼的方式布置的。
根據(jù)第二方面，本發(fā)明的露井聯(lián)采的L型開(kāi)采方法包括以下步驟
對(duì)露天礦進(jìn)行露天開(kāi)采；
當(dāng)露天采礦達(dá)到需要對(duì)層狀礦體進(jìn)行井工采礦的深度時(shí)，從露天境界與所述層狀 礦體的交界處開(kāi)始對(duì)所述層狀礦體進(jìn)行井工壁式開(kāi)采；
從所述交界處沿著井工開(kāi)采范圍內(nèi)的層狀礦體布置回采工作面，形成直接通向所 述交界處的回采工作面；
所述回采工作面與進(jìn)風(fēng)順槽連通，使得進(jìn)風(fēng)順槽和回采工作面呈L型布置；
在回采工作面安裝工作面液壓支架和采礦設(shè)備。
其中，所述進(jìn)風(fēng)順槽與礦井進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)連通，使得來(lái)自礦井進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)流流經(jīng)所 述進(jìn)風(fēng)順槽、回采工作面和所述交界處直接排入大氣中。
其中，在所述采礦設(shè)備采礦而導(dǎo)致所述回采工作面整體前移期間，所述回采工作 面保持所述進(jìn)風(fēng)順槽經(jīng)由回采工作面連通所述交界處的狀態(tài)。
其中，在采礦期間，所述采礦設(shè)備按照從所述交界處礦壁到進(jìn)風(fēng)順槽側(cè)礦壁的采 礦方式開(kāi)采礦層，從而形成新的連通交界處與進(jìn)風(fēng)順槽的回采工作面。
其中，在采礦期間，所述采礦設(shè)備按照從進(jìn)風(fēng)順槽側(cè)礦壁到交界處礦壁的采礦方 式開(kāi)采礦層，從而形成新的連通進(jìn)風(fēng)順槽與所述交界處的回采工作面。
其中，所述液壓支架的一架或幾架伸出所述交界處。
其中，所述礦層是煤層，以及所述采礦設(shè)備是采煤機(jī)。
較之現(xiàn)有的先露天采礦，然后再?gòu)牡孛嫱ㄏ蚓碌牡V層進(jìn)行開(kāi)采方法，本發(fā)明具 有以下技術(shù)效果
1、簡(jiǎn)單易行、實(shí)用；
2、減少了掘進(jìn)一條巷道的人工費(fèi)用，并減少巷道掘進(jìn)支護(hù)費(fèi)用和減少掘進(jìn)設(shè)備的 投入費(fèi)用；
3、由于不再留設(shè)井工開(kāi)采20與露天開(kāi)采10之間的隔離礦柱，因此能較大幅度提 高礦資源回收率；
4、由于采用從礦井進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)、進(jìn)風(fēng)順槽、回采工作面到露天境界的壓入式通風(fēng)方 式，有利于排放瓦斯和其他有害氣體。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的露井聯(lián)采的L型開(kāi)采方法進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。


圖1是顯示現(xiàn)有技術(shù)的露井聯(lián)采的開(kāi)采方法的示意圖Ia是現(xiàn)有技術(shù)的從露天采礦轉(zhuǎn)入井工采礦的回采工作面與進(jìn)風(fēng)巷、回風(fēng)巷的 布置示意圖2是按圖Ia所示的布置進(jìn)行井工采礦的俯視圖加是沿圖2中A-A的剖視圖2b是沿圖2中B-B的剖視圖3是顯示本發(fā)明的露井聯(lián)采的開(kāi)采方法的示意圖3a是本發(fā)明的從露天采礦轉(zhuǎn)入井工采礦的回采工作面與進(jìn)風(fēng)巷的布置示意 圖4是按圖3a的布置進(jìn)行井工采礦的俯視圖如是沿圖4中A-A的剖視圖4b是沿圖4中B-B的剖視附圖標(biāo)記說(shuō)明1-露天邊幫；10-露天境界；IOa-露天礦底；IOb-交界處；11-層 狀礦體；Ila-邊緣礦層；2-回采工作面；20-井工開(kāi)采；3-進(jìn)風(fēng)順槽；4-回風(fēng)順槽；5-隔離 礦柱；6-采礦設(shè)備；7-液壓支架；7a-端頭支架；8-矸石。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的露井聯(lián)采的L型開(kāi)采方法具有兩個(gè)重要特點(diǎn)。第一，將現(xiàn)有的掘進(jìn)形成 進(jìn)風(fēng)順槽、回采工作面和回風(fēng)順槽的開(kāi)采方式改為僅掘進(jìn)形成進(jìn)風(fēng)順槽和回采工作面的開(kāi) 采方式；第二，將現(xiàn)有的進(jìn)風(fēng)順槽、回采工作面和回風(fēng)順槽呈U型布置改為進(jìn)風(fēng)順槽和回采 工作面呈L型布置。
此外，所述呈L型布置的回采工作面和進(jìn)風(fēng)順槽與礦井的壓入式通風(fēng)系統(tǒng)連通。
圖3顯示了本發(fā)明的露井聯(lián)采的開(kāi)采方法。如圖3所示，本發(fā)明首先從地表開(kāi)始 進(jìn)行露天采礦，利用采礦設(shè)備開(kāi)采露天礦的礦層。當(dāng)露天采礦達(dá)到需要對(duì)層狀礦體進(jìn)行井 工采礦的深度時(shí)，從露天境界10與層狀礦體的交界處IOb開(kāi)始，對(duì)層狀礦體11進(jìn)行井工壁 式開(kāi)采。也就是，交界處IOb為露天采礦與井工開(kāi)采的分界，露天采礦結(jié)束后，從交界處IOb 開(kāi)始進(jìn)行井工采礦。
圖3a顯示了本發(fā)明的從露天采礦轉(zhuǎn)入井工采礦的回采工作面與進(jìn)風(fēng)巷的L型布 置；圖4顯示了按圖3a的布置進(jìn)行井工采礦的方式。
本發(fā)明的井工開(kāi)采方法包括以下步驟
沿著井工開(kāi)采00)范圍內(nèi)的沿層狀礦體11 (比如圖4所示的邊緣礦層11的位置) 以開(kāi)掘開(kāi)切眼的方式布置回采工作面2，使回采工作面2的一端通過(guò)露天境界10與層狀礦 體11的交界處IOb而直接與露天境界10相通，或者說(shuō)，形成了一端直接通向交界處IOb的 回采工作面2 ；
從回采工作面2的另一端布置進(jìn)風(fēng)順槽3，使進(jìn)風(fēng)順槽3與回采工作面呈“L”型布 置，該進(jìn)風(fēng)順槽3是為回采工作面2供風(fēng)的順槽或通風(fēng)巷；
在回采工作面2安裝工作面液壓支架7及采礦設(shè)備6等一系列井工采礦作業(yè)設(shè) 備。
由于礦井內(nèi)空氣不流通，加上開(kāi)采時(shí)所產(chǎn)生的大量有毒有害和易燃煤氣(瓦斯)， 不僅對(duì)井內(nèi)開(kāi)采工人的身體健康造成嚴(yán)重影響，更會(huì)給開(kāi)采工作帶來(lái)很大的安全隱患，因 此井工開(kāi)采要求井內(nèi)必須保持良好的通風(fēng)性。
為此，本發(fā)明的露井聯(lián)采的L型開(kāi)采方法采用壓入式通風(fēng)，與回采工作面2呈“L” 型布置的進(jìn)風(fēng)順槽3 —端與回采工作面2相通，另一端與整個(gè)礦井的進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)連通，使礦井 進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)產(chǎn)生的壓入式風(fēng)流依次流經(jīng)進(jìn)風(fēng)順槽3、回采工作面2、交界處IOb直接排入大氣， 從而將回采工作面內(nèi)的有毒有害和易燃?xì)怏w排出大氣，避免了對(duì)開(kāi)采工人身體健康造成的 危害；另一方面，避免了將露天境界IOa的大氣鼓入回采工作面內(nèi)與大量易燃?xì)怏w以及開(kāi) 采后殘余的礦層結(jié)合而產(chǎn)生的自燃現(xiàn)象，保障了工人的健康和開(kāi)采工作的安全。
在采礦設(shè)備6采礦而導(dǎo)致所述回采工作面2按照?qǐng)D4中的箭頭方向整體前移期 間，回采工作面2應(yīng)當(dāng)保持進(jìn)風(fēng)順槽3經(jīng)由回采工作面2連通交界處IOb的狀態(tài)，從而保持 礦井的壓入式風(fēng)流經(jīng)由進(jìn)風(fēng)順槽3、回采工作面2、交界處IOb排入大氣。這可以通過(guò)以下 兩種方式完成
采礦設(shè)備6按照從所述交界處礦壁到進(jìn)風(fēng)順槽側(cè)礦壁的采礦方式開(kāi)采礦層，從而 形成新的連通交界處IOb與進(jìn)風(fēng)順槽3的回采工作面2 ；
采礦設(shè)備6按照從進(jìn)風(fēng)順槽側(cè)礦壁到交界處礦壁的采礦方式開(kāi)采礦層，從而形成 新的連通進(jìn)風(fēng)順槽3與所述交界處IOb的回采工作面2。5
圖如和圖4b分別顯示了回采工作面2、液壓支架7和采礦設(shè)備6的布置。
如圖如所示，回采工作面上安裝用于支撐工作面的液壓支架7，比如可以抵擋從 采空區(qū)落下的矸石8，并且安裝用于采礦的采礦設(shè)備6。當(dāng)采礦設(shè)備6以來(lái)回往復(fù)或者單向 進(jìn)行的方式在回采工作面2內(nèi)進(jìn)行采礦作業(yè)時(shí)，回采工作面2整體向前推移，形成新的回采 工作面2，已開(kāi)采過(guò)的工作面內(nèi)的矸石8塌落下來(lái)由工作面液壓支架7支撐。
此外，，為了保證回采工作面2與交界處IOc始終保持連通狀態(tài)，液壓支架7除了 布滿整個(gè)回采工作面外，其一架或者幾架(如4所示的3架的端頭支架7a)還伸出交界處 10b，一方面，用于加強(qiáng)了對(duì)回采工作面2以及邊緣礦層11的支護(hù)，以避免邊緣礦層11被開(kāi) 采后矸石塌落而阻塞回采工作面與露天境界10的連通；另一方面，也避免交界處矸石的塌 落對(duì)工作人員造成的危險(xiǎn)。
本發(fā)明的L型布置便于在井工采礦期間，保持回采工作面2與進(jìn)風(fēng)順槽3的連通。
另外，本發(fā)明的所述礦層可以是煤層，以及所述采礦設(shè)備6可以是采煤機(jī)。
盡管上文對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，但是本發(fā)明不限于此，本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員 根據(jù)本發(fā)明的原理進(jìn)行的各種修改都應(yīng)當(dāng)理解為落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種露井聯(lián)采的L型開(kāi)采方法，包括以下步驟將現(xiàn)有的掘進(jìn)形成進(jìn)風(fēng)順槽(3)、回采工作面( 和回風(fēng)順槽(4)的開(kāi)采方式改為掘進(jìn) 形成進(jìn)風(fēng)順槽(3)和回采工作面O)的開(kāi)采方式；將現(xiàn)有的進(jìn)風(fēng)順槽(3)、回采工作面(2)和回風(fēng)順槽⑷呈U型布置改為進(jìn)風(fēng)順槽(3) 和回采工作面(2)呈L型布置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的L型開(kāi)采方法，其中所述進(jìn)風(fēng)順槽C3)與礦井的壓入式通風(fēng) 系統(tǒng)連通，不再留設(shè)井工開(kāi)采00)與露天開(kāi)采(10)之間的隔離礦柱。
3.一種露井聯(lián)采的L型開(kāi)采方法，包括以下步驟對(duì)露天礦進(jìn)行露天開(kāi)采；當(dāng)露天采礦達(dá)到需要對(duì)層狀礦體進(jìn)行井工采礦的深度時(shí)，從露天境界與所述層狀礦體 的交界處開(kāi)始對(duì)所述層狀礦體進(jìn)行井工壁式開(kāi)采；從所述交界處沿著井工開(kāi)采00)范圍內(nèi)的層狀礦體布置回采工作面O)，形成直接通 向所述交界處的回采工作面O)；所述回采工作面( 與進(jìn)風(fēng)順槽C3)連通，使得進(jìn)風(fēng)順槽C3)和回采工作面呈L型布置；在回采工作面(2)安裝工作面液壓支架(7)和采礦設(shè)備(6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述回采工作面( 和進(jìn)風(fēng)順槽(3)內(nèi)的氣壓高 于所述交界處的大氣壓，使得來(lái)自礦井壓入式通風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)流流經(jīng)所述進(jìn)風(fēng)順槽(3)、回采 工作面( 和所述交界處直接排入大氣中。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的方法，其中，在所述采礦設(shè)備(6)采礦而導(dǎo)致所述回采 工作面(2)整體前移期間，所述回采工作面(2)保持所述進(jìn)風(fēng)順槽(3)經(jīng)由回采工作面(2) 連通所述交界處的狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，在采礦期間，所述采礦設(shè)備(6)按照從所述交界 處礦壁到進(jìn)風(fēng)順槽側(cè)礦壁的采礦方式開(kāi)采礦層，從而形成新的連通交界處(IOb)與進(jìn)風(fēng)順 槽(3)的回采工作面O)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，在采礦期間，所述采礦設(shè)備(6)按照從進(jìn)風(fēng)順槽 側(cè)礦壁到所述交界處礦壁的采礦方式開(kāi)采礦層，從而形成新的連通進(jìn)風(fēng)順槽C3)與所述交 界處(IOb)的回采工作面O)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的方法，其中所述液壓支架(7)的一架或幾架伸出所述交 界處。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中通過(guò)開(kāi)掘開(kāi)切眼方式布置所述回采工作面O)。
10.根據(jù)權(quán)利要求3至9任一項(xiàng)所述的方法，其中所述礦層是煤層，以及所述采礦設(shè)備 (6)是采煤機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種露井聯(lián)采的L型開(kāi)采方法，包括將現(xiàn)有的掘進(jìn)形成進(jìn)風(fēng)順槽、回采工作面和回風(fēng)順槽的開(kāi)采方式改為僅掘進(jìn)形成進(jìn)風(fēng)順槽和回采工作面的開(kāi)采方式；將現(xiàn)有的進(jìn)風(fēng)順槽、回采工作面和回風(fēng)順槽呈U型布置改為進(jìn)風(fēng)順槽和回采工作面呈L型布置。其中，呈L型布置的回采工作面和進(jìn)風(fēng)順槽與礦井的壓入式通風(fēng)系統(tǒng)連通。本發(fā)明的方法簡(jiǎn)單易行、實(shí)用，而又能較大幅度提高礦資源回收率，同時(shí)又減少掘進(jìn)工資費(fèi)用，減少巷道掘進(jìn)支護(hù)費(fèi)用和減少掘進(jìn)設(shè)備的投入費(fèi)用，有利于解決巷道維護(hù)和排放瓦斯等問(wèn)題。
文檔編號(hào)E21C41/28GK102031972SQ20091009300
公開(kāi)日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2009年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月25日
發(fā)明者何富連 申請(qǐng)人:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京)