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1、10申请公布号43申请公布日21申请号201410730553222申请日20141205E21C41/2820060171申请人辽宁工程技术大学地址110043辽宁省阜新市中华路47号72发明人刘光伟李鹏曹博柴森霖李成盛王强孙有刚李彬韩阳付恩三赵景昌刘威董瑞荣宋群杜涵74专利代理机构沈阳东大知识产权代理有限公司21109代理人梁焱54发明名称一种过无煤区的露天煤矿留岛搭桥开采方法57摘要本发明属于煤矿开采领域，具体涉及一种过无煤区的露天煤矿留岛搭桥开采方法。本发明是当露天采场推进至无煤区时，根据无煤区范围确定采场岛体范围，在采场岛体与内排土场之间建立岛后运输排土桥，当内排土场跨越采场岛体时，。
2、搭接岛前运输排土桥。本发明能够减少矿田内剥离量、降低生产剥采比，节省外排土场占地，环境友好，减少了采场开采扰动，缩短卡车运距，降低剥离、运输成本，增加经济效益，具有广泛的实用性。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书3页附图3页10申请公布号CN104405396A43申请公布日20150311CN104405396A1/1页21一种过无煤区的露天煤矿留岛搭桥开采方法，其特征在于按照以下步骤进行（1）煤矿开采过程中，当露天煤矿采场的工作帮推进至无煤区时，无煤区将工作帮分为两部分，工作帮预留出岛体空间，以煤层底板等高线中的无煤区边界作为留岛搭桥中岛体的。
3、底部境界，岛体的台阶高度与工作帮台阶高度保持一致，岛体运输平盘宽度满足卡车双车道运输宽度，岛体的最终帮坡角根据矿山矿岩的物理力学指标计算确定；（2）然后继续推进工作帮至无煤区，形成步骤（1）中确定的孤立的采场岛体，在采场岛体与内排土场之间搭接岛后运输排土桥；（3）随着工作帮逐渐跨越采场岛体，内排土场向前跟进，岛后运输排土桥逐渐缩短，工作帮工作线部分滞后剥离，并形成岛前运输排土桥，此时采场被岛前运输排土桥分成两个区域，采场的内排运输方式变为双区双环内排运输方式；（4）最终工作帮和内排土场继续发展通过无煤区，当露天煤矿内排土场的最下一台阶坡底线与孤岛沿工作帮方向的坡底线平行时，将岛前运输排土桥拆除。
4、，然后继续向工作帮推进方向进行开采。2根据权利要求1所述的一种过无煤区的露天煤矿留岛搭桥开采方法，其特征在于所述的岛后运输排土桥和岛前运输排土桥的基底宽度与无煤区的纵向宽度一致，台阶数3，其桥面宽度满足排土运输时自卸卡车的运输宽度。3根据权利要求1所述的一种过无煤区的露天煤矿留岛搭桥开采方法，其特征在于所述的岛前运输排土桥的拆除方式为前进式拆桥或后退式拆桥。权利要求书CN104405396A1/3页3一种过无煤区的露天煤矿留岛搭桥开采方法技术领域0001本发明属于煤矿开采领域，具体涉及一种过无煤区的露天煤矿留岛搭桥开采方法。背景技术0002露天开采境界是露天矿场开采终了时形成的空间轮廓，当开采。
5、境界内出现陷落柱、无煤区等复杂地质构造时，会导致煤层不连续、局部不可采，因此需要减少开采时的无效剥离量。0003在不改变开采程序的前提下，传统控制剥采比的方法是调整穿孔、爆破、采装与运输和排岩时的开采参数，该方法将无效剥离量分摊到各个不同开采时期，并没有真正意义上减少无效剥离量。而使用单斗卡车的间断开采工艺进行内排运输时，通常采用单环内排或双环内排方式，由于汽车运输距离大，运输成本高，极大的影响了露天开采经济效益。发明内容0004针对现有技术存在的问题，本发明提供一种过无煤区的露天煤矿留岛搭桥开采方法，目的是减少煤矿田内无效剥离量、减小卡车运距并降低运输成本。0005实现本发明目的的技术方案按。
6、照以下步骤进行（1）煤矿开采过程中，当露天煤矿采场的工作帮推进至无煤区时，无煤区将工作帮分为两部分，工作帮预留出岛体空间，以煤层底板等高线中的无煤区边界作为留岛搭桥中岛体的底部境界，岛体的台阶高度与工作帮台阶高度保持一致，岛体运输平盘宽度满足卡车双车道运输宽度，岛体的最终帮坡角根据矿山矿岩的物理力学指标计算确定；（2）然后继续推进工作帮至无煤区，形成步骤（1）中确定的孤立的采场岛体，在采场岛体与内排土场之间搭接岛后运输排土桥；（3）随着工作帮逐渐跨越采场岛体，内排土场向前跟进，岛后运输排土桥逐渐缩短，工作帮工作线部分滞后剥离，并形成岛前运输排土桥，此时采场被岛前运输排土桥分成两个区域，采场的内。
7、排运输方式变为双区双环内排运输方式；（4）最终工作帮和内排土场继续发展通过无煤区，当露天煤矿内排土场的最下一台阶坡底线与孤岛沿工作帮方向的坡底线平行时，将岛前运输排土桥拆除，然后继续向工作帮推进方向进行开采。0006其中，所述的岛后运输排土桥和岛前运输排土桥的基底宽度与无煤区的纵向宽度一致，台阶数3，其桥面宽度满足排土运输时自卸卡车的运输宽度。0007所述的岛前运输排土桥的拆除方式为前进式拆桥或后退式拆桥。0008本发明中还包括一个特例，即当无煤区靠近一侧端帮，岛体靠近端帮一侧的生产剥采比大于经济剥采比，则采用局部压煤、避让无煤区的方式开采，即留半岛开采方案，当采场工作帮推进至半岛边界时，局部。
8、压煤可由端帮采煤机采出；为满足运输、排土要求，岛体与端帮之间可采用明堑沟开采方式，不再需要搭桥。说明书CN104405396A2/3页40009与现有技术相比，本发明的特点和有益效果是（1）采场留岛，减少了境界内无效剥离量，降低生产剥采比，降低采剥费用；（2）采场留岛，可以节省大量外排土场占地；采场留岛内排土场跟进后，可实现内排土场与孤岛快速复垦，对露天矿山环境干扰小；（3）合理布置内排土场与岛体之间的运输排土桥，能够有效降缩短离物运距，节省运输成本；（4）由于运输排土桥建立在无煤区之后，不压煤。因此，运输排土桥在使用周期中不存在二次剥离的问题。0010本发明的露天煤矿采用中心留岛开采方法，降。
9、低了露天开采境界内无效剥离量，减少了采场开采扰动，减少外排征地，中心孤岛与内排土场之间搭接运输排土桥能够有效缩短剥离运距降低运行成本，提高矿山经济效益。附图说明0011图1是本发明的过无煤区的露天煤矿留岛搭桥开采总体结构示意图；其中1工作帮；2岛前运输排土桥；3采场岛体；4岛后运输排土桥；5内排土场；6端帮；虚线部分代表无煤区范围；图2是图1中岛前运输排土桥和岛后运输排土桥的横断面图；其中BN运输排土桥基底的宽度；B2运输排土桥第二级台阶宽度；B1运输排土桥第一级台阶宽度；B0运输排土桥桥面宽度；H运输排土桥台阶高度；D运输排土桥台阶平盘宽度；运输排土桥台阶坡面角；图3是本发明实施例中形成采场。
10、岛体与岛后运输排土桥的衍变过程示意图；其顺序为（A）（B）（C）（D）；图4是本发明实施例中形成岛前运输排土桥与拆桥的衍变过程示意图；其顺序为（E）（F）（G）（H）；图5是本发明实施例中拆桥方式示意图；其中（I）为前进式拆桥；（J）为后退式拆桥。具体实施方式0012下面将结合附图对本发明的实施作进一步的描述。0013实施例1当露天采场的无煤区将工作帮分为左、右两部分，且无煤区两侧的生产剥采比均不大于经济剥采比，采用本发明的过无煤区的露天煤矿留岛搭桥开采方法，即全留岛开采方案，如图1所示，按照以下步骤进行（1）煤矿开采过程中，当露天煤矿采场的工作帮推进至无煤区时，工作帮预留出岛体空间，如图3（。
11、A）所示，以煤层底板等高线中的无煤区边界作为留岛搭桥中岛体的底部境界，岛体的台阶高度与工作帮台阶高度保持一致，岛体运输平盘宽度满足卡车双车道运输宽度，岛体的最终帮坡角根据矿山矿岩的物理力学指标计算确定；本实施例中，岛体与工作帮对应运输平盘搭接，岛体台阶高度与工作帮台阶高度一致，取15M，岛体运输平盘宽度需要满足卡车双车道运输宽度，一般30M，岛体最终帮坡角矿说明书CN104405396A3/3页5山矿岩的物理力学指标计算，确定内蒙锡盟地区的最终帮坡角为23；（2）然后继续推进工作帮至无煤区边界，形成步骤（1）中确定的孤立的采场岛体，在采场岛体与内排土场之间搭接岛后运输排土桥，岛后运输排土桥基底。
12、的宽度BN与无煤区的纵向宽度一致，修建岛后排土桥过程中，首先修筑排土桥的最下一台阶，此时，台阶坡面角为松散体的自然安息角33，排土桥台阶高度H一般为工作帮两个标准台阶高度之和，当排土桥最下一个台阶修筑好后，与工作帮、采场岛体、内排土场进行搭接；随后进行排土桥第二个台阶的修建；排土桥最上桥面宽度B0需30M，满足卡车双车道运输要求，根据无煤区宽度，排土桥台阶数一般不应超过3个，高度不应超过90M，排土桥横断面如图2所示，排土桥左右两侧桥面宽度需要满足排土运输时自卸卡车运输宽度D，一般取30M，搭接建立的岛后运输排土桥如图3（B）所示；（3）随着工作帮逐渐跨越采场岛体，内排土场向前推进，岛后运输排。
13、土桥逐渐缩短，内排土场逐渐跨越采场岛体，如图3（C）（D）所示；当露天煤矿采场推进过程中逐渐跨越采场岛体时，工作帮工作线部分滞后剥离，形成岛前运输排土桥，采场被岛前排土桥分成两部分，采场内排运输方式变为双区双环内排方式，如图4（E）所示，随着内排土场的跟进，岛后运输排土桥逐渐失效，如图4（F）所示，岛前运输排土桥参数与岛后运输排土桥参数一致，随着采场工作帮向推进方向发展，岛前排土桥逐渐形成，如图4（G）所示；（4）最终工作帮和内排土场继续发展越过无煤区，当露天煤矿内排土场的最下一台阶坡底线与孤岛沿工作帮方向的坡底线平行时，将岛前运输排土桥拆除，采场恢复成单区双环内排方式如图4（H）所示，拆除方式为前进式拆桥或后退式拆桥，如图5（I）和5（J）所示，即可以从近采场岛体一侧或者远离采场岛体一侧进行拆桥，然后按照常规开采方式继续向工作帮推进方向进行开采。说明书CN104405396A1/3页6图1图2说明书附图CN104405396A2/3页7图3图4说明书附图CN104405396A3/3页8图5说明书附图CN104405396A。