露天矿压覆残煤开采方法及开采设备技术

本发明专利技术涉及露天矿边帮煤开采技术领域，具体提供一种露天矿压覆残煤开采方法及开采设备。所述开采方法利用截割组件开采残煤以形成巷道，支护组件随同截割组件移动以支护巷道。截割组件开采至停采线后回退。向巷道内放置填充组件且将填充组件的至少部分膨胀以填充巷道。在填充组件的至少部分抵接巷道的内壁面之前，支护组件回退一定距离以使填充组件的至少部分位于支护组件外。至少重复一次向巷道内放置填充组件以填充巷道以及支护组件回退的步骤。本发明专利技术的开采方法实现开采支撑填充一体的高效作业，在开采和填充的过程中对巷道进行充分的支撑，并对截割组件和填充组件起到充分的防护作用，同时填充组件具有较高的接顶率。同时填充组件具有较高的接顶率。同时填充组件具有较高的接顶率。

【技术实现步骤摘要】
露天矿压覆残煤开采方法及开采设备


[0001]本专利技术涉及露天矿边帮煤开采
，具体涉及一种露天矿压覆残煤开采方法及开采设备。

技术介绍

[0002]露天煤矿开采后在采掘场四周形成的最终边帮下压覆了大量煤炭资源，目前国内主要是利用边帮采煤机截割、采硐间留设支撑煤柱的方式对压覆煤进行回收。为了更多的回收露天矿边帮压覆煤量、减少矿产资源损失，同时确保采硐开采后的采硐顶板及边帮稳定性，部分产区提出了采用边帮压煤充填开采工艺对露天煤矿边帮压覆煤进行回收。但是由于现有充填工艺无法实现采充一体高效开展，且充填体的接顶率无法达到相关规定的要求，有效的充填技术缺失，制约充填作业的开展。同时采硐无支护，顶板常出现下沉、落石等问题，导致开采系统无法长期正常运转。上述问题的无法解决使得边帮压煤充填开采的煤矿仍为零，无法满足未来发展需要。

技术实现思路

[0003]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种露天矿压覆残煤开采方法，该露天矿压覆残煤开采方法实现开采支撑填充一体的高效作业，在开采和填充的过程中对巷道进行充分的支撑，并对截割组件和填充组件起到充分的防护作用，同时填充组件具有较高的接顶率。
[0004]本专利技术还提出一种露天矿压覆残煤开采设备。
[0005]本专利技术的露天矿压覆残煤开采方法包括：利用截割组件沿第一方向开采残煤以形成巷道，支护组件随同所述截割组件沿所述第一方向移动，以支护所述巷道；所述截割组件开采至停采线后沿所述第一方向的反向回退；向所述巷道内放置填充组件且将所述填充组件的至少部分膨胀以填充所述巷道；在所述填充组件的至少部分抵接所述巷道的内壁面之前，所述支护组件沿所述第一方向的反向回退一定距离，以使所述填充组件的至少部分位于所述支护组件外；至少重复一次向所述巷道内放置所述填充组件以填充所述巷道以及所述支护组件回退的步骤。
[0006]进一步的，在所述截割组件退出所述巷道之后，向所述巷道内放置所述填充组件；和/或在所述支护组件沿所述第一方向的反向回退一定距离后，所述填充组件的至少部分进行膨胀。
[0007]进一步的，利用悬吊组件向所述巷道内放置填充组件，所述悬吊组件设在支护组件上。
[0008]进一步的，所述填充组件包括橡胶充填体和介质输送管，所述橡胶充填体和所述
介质输送管可拆卸连接；所述巷道内放置所述填充组件以填充所述巷道以及所述支护组件回退的步骤具体包括：将相连的橡胶充填体和介质输送管设在所述悬吊组件上，所述悬吊组件驱动所述橡胶充填体和所述介质输送管沿所述第一方向移动至所述巷道内；所述悬吊组件将所述橡胶充填体放置在所述巷道的底面上，并释放所述橡胶充填体；支护组件回退一定距离，以使所述橡胶充填体位于所述支护组件外；利用所述介质输送管将介质供入所述橡胶充填体内，以使所述橡胶充填体膨胀并填充所述巷道；所述介质输送管脱离所述橡胶充填体，所述悬吊组件驱动所述介质输送管沿所述第一方向的反向移动以返回原位置。
[0009]进一步的，所述橡胶充填体包括上腔室和下腔室，所述上腔室和所述下腔室沿竖直方向依次排布并连通，所述上腔室和所述下腔室均可压缩和膨胀。
[0010]进一步的，所述介质输送管的端部具有接头和通断阀，所述上腔室设有介质阀口，所述介质阀口与所述接头可拆卸连接。
[0011]进一步的，所述橡胶充填体还包括波纹管，所述波纹管的一端连接所述介质阀口，所述波纹管的另一端与所述接头可拆卸连接，在所述悬吊组件将所述橡胶充填体放置在所述巷道的底面上时、以及所述支护组件1回退一定距离时，所述波纹管伸长。
[0012]进一步的，所述悬吊组件具有传感器，所述传感器用于获取所述橡胶充填体的位置信息，以控制所述橡胶充填体放置在所述巷道的指定位置。
[0013]进一步的，所述支护组件包括在第一方向上依次连接的多个支护本体，多个所述支护本体交替移动，且多个所述支护本体交替移动的移动距离大于所述填充组件的至少部分在所述第一方向的尺寸。
[0014]本专利技术的露天矿压覆残煤开采方法的支护组件和截割组件分别独立移动，截割组件退出巷道的时机不受支护组件和填充组件的限制，实现开采支撑填充一体的高效作业，支护组件在开采和填充的过程中对巷道进行充分的支撑，并对截割组件和填充组件起到充分的防护作用，同时填充组件具有较高的接顶率。
[0015]本专利技术的露天矿压覆残煤开采设备包括：支护组件，所述支护组件可沿第一方向和所述第一方向的反向移动；截割组件，所述截割组件可在所述支护组件的内部相对于所述支护组件沿所述第一方向和所述第一方向的反向移动，并可从所述支护组件的内部退出；悬吊组件，所述悬吊组件设在所述支护组件上，并位于所述支护组件的内部，所述悬吊组件的至少部分相对于所述支护组件可沿所述第一方向和所述第一方向的反向移动；填充组件，所述填充组件与所述悬吊组件的至少部分可拆卸连接，以在所述悬吊组件的驱动下相对于所述支护组件沿所述第一方向移动，所述填充组件的至少部分可膨胀以用于填充巷道。
[0016]本专利技术的露天矿压覆残煤开采设备的支护组件和截割组件分别独立移动，截割组件退出巷道的时机不受支护组件和填充组件的限制，实现开采支撑填充一体的高效作业，
支护组件在开采和填充的过程中对巷道进行充分的支撑，并对截割组件、填充组件和悬吊组件起到充分的防护作用，同时填充组件具有较高的接顶率。
附图说明
[0017]图1是本专利技术实施例的露天矿压覆残煤开采设备的部分结构示意图；图2是图1中支护本体和悬吊组件的结构示意图；图3是图1中支护本体的连接示意图；图4是本专利技术实施例的露天矿压覆残煤开采设备的橡胶充填体的结构示意图；图5是图1中截割组件的部分结构示意图一；图6是图1中截割组件的部分结构示意图二；图7是本专利技术实施例的露天矿压覆残煤开采设备的部分结构的使用状态示意图一；图8是本专利技术实施例的露天矿压覆残煤开采设备的部分结构的使用状态示意图二；图9是本专利技术实施例的露天矿压覆残煤开采设备的部分结构的使用状态示意图三；图10是本专利技术实施例的露天矿压覆残煤开采设备的部分结构的使用状态示意图四。
[0018]附图标记：1.支护组件；11.支护本体；111.底座；112.升降支撑件；113.顶板；1131.导引部；114.推移件；2.截割组件；21.机体；211.装载机构；22.摆臂；23.转动件；24.截割头；25.传送件；251.基座；252.传送带；253.挡板；26.限位销；3.悬吊组件；31.导轨；32.吊具；33.传感器；4.填充组件；41.橡胶充填体；411.上腔室；412.下腔室；413.吊耳；414.介质阀口；42.介质输送管；421.接头。
具体实施方式
[0019]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0020]下面参考图1
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图10描述根据专利技术实施例的露天矿压覆残煤开采方法及开采本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种露天矿压覆残煤开采方法，其特征在于，包括：利用截割组件（2）沿第一方向开采残煤以形成巷道，支护组件（1）随同所述截割组件（2）沿所述第一方向移动，以支护所述巷道；所述截割组件（2）开采至停采线后沿所述第一方向的反向回退；向所述巷道内放置填充组件（4）且将所述填充组件（4）的至少部分膨胀以填充所述巷道；在所述填充组件（4）的至少部分抵接所述巷道的内壁面之前，所述支护组件（1）沿所述第一方向的反向回退一定距离，以使所述填充组件（4）的至少部分位于所述支护组件（1）外；至少重复一次向所述巷道内放置所述填充组件（4）以填充所述巷道以及所述支护组件（1）回退的步骤。2.根据权利要求1所述的露天矿压覆残煤开采方法，其特征在于，在所述截割组件（2）退出所述巷道之后，向所述巷道内放置所述填充组件（4）；和/或在所述支护组件（1）沿所述第一方向的反向回退一定距离后，所述填充组件（4）的至少部分进行膨胀。3.根据权利要求2所述的露天矿压覆残煤开采方法，其特征在于，利用悬吊组件（3）向所述巷道内放置填充组件（4），所述悬吊组件（3）设在支护组件（1）上。4.根据权利要求3所述的露天矿压覆残煤开采方法，其特征在于，所述填充组件（4）包括橡胶充填体（41）和介质输送管（42），所述橡胶充填体（41）和所述介质输送管（42）可拆卸连接；所述巷道内放置所述填充组件（4）以填充所述巷道以及所述支护组件（1）回退的步骤具体包括：将相连的橡胶充填体（41）和介质输送管（42）设在所述悬吊组件（3）上，所述悬吊组件（3）驱动所述橡胶充填体（41）和所述介质输送管（42）沿所述第一方向移动至所述巷道内；所述悬吊组件（3）将所述橡胶充填体（41）放置在所述巷道的底面上，并释放所述橡胶充填体（41）；支护组件（1）回退一定距离，以使所述橡胶充填体（41）位于所述支护组件（1）外；利用所述介质输送管（42）将介质供入所述橡胶充填体（41）内，以使所述橡胶充填体（41）膨胀并填充所述巷道；所述介质输送管（42）脱离所述橡胶充填体（41），所述悬吊组件（3）驱动所述介质输送管（42）沿所述第一方向的反向移动以返回原位置。5.根据权利要求4所述的露天矿压覆残煤开采方法，其特征在于，所述橡胶充填体（41）包括上...

【专利技术属性】
技术研发人员：马强，李志刚，姚再兴，李磊，刘宁宁，杨洋，曹牧，刘堉杉，池津维，
申请(专利权)人：中煤科工能源科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：