[发明专利]一种露天矿端帮下部煤层露井联采工艺

说明书

本发明涉及露天煤矿开采技术领域，尤其涉及一种露天矿端帮下部煤层露井联采工艺，包括以下步骤；步骤一：划分矿区露井联采作业区域；其中井工矿工业广场布置在原露天矿内排土场上部，井田开采范围主要是原露天矿端帮下部无法开采的煤层区域；步骤二；确定开采制度；步骤三：根据有效安全距离分级控制开掘、采煤作业；采煤时，对采煤工作面和周边围岩进行二次支护。本发明采用的露天矿端帮下部煤层露井联采工艺提出分级管控技术，提出有效安全距离及分级管控理念，可根据此理念提出新方法来解决露井联采内排土场边坡稳定问题，同时保证了露井联采围岩稳定，解决了露井联采技术应用所面临的技术难题。

技术领域

本发明涉及露天煤矿开采技术领域，具体为一种露天矿端帮下部煤层露井联采工艺。

背景技术

我国露天煤矿产量约占全国煤炭总产量的15％-17％，2020年全国原煤产量前十名煤矿核定产能共2.8亿吨/年，10座煤矿包括露天煤矿8座，合计产能2.2亿吨/年。出于安全考虑及受开采工艺限制，我国露天煤矿边坡角较缓，端帮边坡大量煤炭压滞，露天矿内排及复垦工作的完成后这些压滞煤炭将无法回收，造成大量资源浪费；随着煤炭资源的日益减少及开采技术的不断进步，我国煤炭开采趋势由易开采资源向复杂难采资源过度，露天矿端帮压煤及残煤回收逐步受到重视，露井联采方案即使用井工开采手段采出露天矿端帮压滞煤炭，因其资源采出率高、排土运距短、初期投资少、土地破坏小等优点成为解决端帮压滞煤炭开采的重要手段。

露井联采技术现阶段应用难点在于露天矿边帮-内排土场-井工矿所组成的复杂系统之间的矿压边坡扰动，如何解决露井联采条件下矿山压力显现导致的井下围岩失稳问题成为重要的研究议题。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种露天矿端帮下部煤层露井联采工艺。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种露天矿端帮下部煤层露井联采工艺，包括以下步骤：

步骤一：根据矿区开发规划、地质勘探报告、计划任务书、露天矿和地采矿煤炭生产成本及地质环境条件，划分矿区露井联采作业区域；矿区露井联采作业区域中的井工矿工业广场布置在原露天矿内排土场上部，井田开采范围包括原露天矿端帮下部无法开采的煤层区域；

步骤二；根据矿区露井联采作业区域进行露天矿与地采矿的初步设计，确定开采制度；

步骤三：根据开采制度确定地采矿建设周期，结合露天矿生产任务进度及内排土场推进计划表确定地采矿与露天矿内排土场矿压复合扰动影响区段，并根据有效安全距离分级控制开掘、采煤作业；采煤时，对采煤工作面和周边围岩进行二次支护。

优选的，所述开采制度包括开采工艺、开采程序、开拓运输系统、地采矿工作面采煤方法以及井田开拓方式；其中，开采工艺、开采程序和开拓运输系统根据露天矿生产规格确定，地采矿工作面采煤方法和井田开拓方式根据煤层地质条件确定。

优选的，在步骤三中，开采时，露天矿的开采方式为半连续开采配合单斗卡车运输工艺。

优选的，在露天矿的开采过程中露天矿工作帮边坡背向采空区移动，内排土场跟进填埋采空区，采场内暴露端帮的边坡向采空区方向移动。

优选的，当进入露井联采作业区域时，内排土场推进速度大于露天矿工作帮推进速度；当离开露井联采作业区域时，内排土场推进速度小于露天矿工作帮推进速度。

优选的，在步骤三中，所述地采矿和露井联采区域均选用斜井单水平采区式开拓；采煤时，所述地采矿和露井联采区域均采用后退式走向长壁采煤法。

优选的，在采煤时，在回采工作面上进行回采工作面的矿压监控以及整巷支护工作。