[发明专利]露天矿端帮残煤气化回收方法

说明书

技术领域

本发明涉及露天矿端帮残煤气化回收方法，尤其适用于大长形近水平露天矿的露天矿端帮残煤回收开采，可以回收端帮残煤及煤层气、降低剥采比，减小粉尘污染，实现绿色开采。

背景技术

露天开采作为采矿行业的一个重要分支，承担着越来越重要的煤炭开采任务，其本质即剥离矿体上覆岩层，直接获得有用矿物。大型特大型大长形近水平内排露天矿，煤炭产量较大，出煤量稳定。然而由于地质条件的限制，露天矿端帮较缓，随着开采的进行，端帮暴露面积逐渐扩大，端帮压煤量大；进行内排过程时，端帮煤炭被二次掩埋，难以回收，资源浪费严重。如若要进行资源回收，则需扩大境界，增加补充扩帮量；若进行靠帮开采，端帮运输通道将被破坏，需重新设置新开拓系统。

发明内容

技术问题：本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种方法简单、减少资源浪费、有效回收端帮残煤、提高矿山整体效益的露天矿端帮残煤气化回收方法。

技术方案：为实现上述目的，本发明的露天矿端帮残煤气化回收方法，包括如下步骤：

a.随着露天矿工作帮的推进，在端帮即将被内排土场掩埋前，从露天矿端帮向内水平施工一条气化通道；

b.在气化通道端帮出口一端设置排气管至排土场最终标高处，在端帮残煤暴露面用锚喷支护设置密封挡墙进行密封；

c.在气化通道另一端正上方地表处打钻井，形成与气化通道相通的进气孔，再在进气孔与排气孔两孔中间施工一个辅助孔，形成贯通三孔的气流通道；

d.间隔煤层厚度2－4倍的距离，重复步骤a、b、c，依次施工下一条气化通道，

直到完成整个端帮残煤面的气化通道布置，形成端帮残煤地下气化管网，与地面气化采集系统相连实现露天矿端帮残煤气化回收。

所述的密封挡墙使用渗透性较差的密封材料。

有益效果：本发明适用于回收端帮残煤，可避免资源浪费，实现端帮残煤绿色开采。在大型特大型大长形近水平露天矿中，随着工作帮的推进，内排土场也相应跟进。在端帮被掩埋前，使用螺旋钻或端帮采煤机等设备，按一定规律回收部分残煤，在端帮残煤中形成一定的气体运输通道。或运用地采综采设备，在端帮煤炭中开拓运输通道，构建气化通道。在内排跟进压帮前，在端帮残煤暴露面处喷浆设置密闭挡墙，并在相应的通道处设置排气口。在运输通道另一端，境界顶部打钻孔(井)，形成进气口，使气体通道贯通。本发明在现有的露天矿山开采理论的基础上，通过对露天矿端帮残煤进行气化回收，能够在保证矿山正常生产的情况下，回收端帮残煤，避免资源浪费，实现端帮残煤绿色开采。具有应用成本低、绿色高效、经济效果好等优点，其方法简单，减少资源浪费，能有效回收端帮残煤，从而提高矿山整体效益，具有推广价值。

附图说明

图1为本发明的露天矿端帮残煤气化回收方法剖面示意图；

图2为本发明的露天矿端帮残煤气化回收方法端帮布置示意图。

图中：1－端帮，2－气化通道，3－端帮出口处，4－排气管，5－排土场，6－密封挡墙，7－进气孔，8－辅助孔，9－气流通道，10－端帮残煤。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的一个实施例作进一步的描述：

如图1、2所示：本发明的露天矿端帮残煤气化回收方法，具体步骤如下：

a.随着露天矿工作帮的推进，内排土场按常规相应跟进，在端帮即将被内排土场掩埋前，利用螺旋钻、端帮采煤机或地采综合开采设备，从露天矿端帮1向内水平施工一条气化通道2；

b.在气化通道2端帮出口3一端设置排气管4至排土场5最终标高处，形成排气孔，在端帮残煤10暴露面用锚喷支护，形成密封挡墙6进行密封，以避免合成煤气逸散到排土场松散缝隙中，所述的密封挡墙6使用渗透性较差的密封材料，如改性沥青密封材料等。

c.在气化通道2另一端正上方地表处打钻井，形成与气化通道2相通的进气孔7，再在进气孔7与排气孔4两孔中间施工一个辅助孔8，形成贯通三孔的气流通道9；

d.间隔煤层厚度2－4倍的距离，重复步骤a、b、c，依次施工下一条气化通道2，直到完成整个端帮残煤面的气化通道布置，形成端帮残煤地下气化管网，修建或利用现有地面气化集线系统，与地下气化管网相连，将合成气富集回收，实现露天矿端帮残煤气化回收。