长壁回采工作面矸石就地分选沿空留巷系统技术方案

本发明专利技术提供了一种长壁回采工作面矸石就地分选沿空留巷系统，分选装置包括煤矸分选设备，煤矸分选设备用于分选块精煤和矸石；沿空留巷支架设有侧挡板，侧挡板、工作面支架和沿空留巷挡墙之间围合形成填充空腔，侧挡板上设有用于通过矸石的入口阀；入口阀处设有送料装置，送料装置用于将分选后的矸石通过入口阀送入填充空腔内；输送装置包括用于将分选后的块精煤输送至井上的第二输送系统和用于将分选后的矸石输送至送料装置的第三输送系统；第三输送系统位于煤矸分选设备与送料装置之间。本方案实现对煤矸石的废物利用，同时节省了从矿井外向矿井内输送建筑材料时对输运系统的占用。

【技术实现步骤摘要】
长壁回采工作面矸石就地分选沿空留巷系统
本专利技术涉及煤矿
，尤其是涉及一种长壁回采工作面矸石就地分选沿空留巷系统。
技术介绍
目前煤矿的生产过程中大多采用长壁开采方式，长壁开采分为前进式和后退式两种，目前多采用后退式工艺，其开采工艺要求工作面必须留有至少两条顺槽巷道作为工作面生产运输和检修之用，采用沿空留巷技术能够在现有工作面回采后，在采空区边缘保留原有顺槽巷道，从而使下一个工作面能够利用被保留的巷道，实现工作面间的无煤柱开采，提高资源整体回收率，减少矿井掘进工程量。现有的沿空留巷技术建造挡墙所需材料均需要从矿井地面运输至井下工作面，不仅浪费了矿井辅运系统运输能力，且需要花费大量费用采购建材。与此同时，工作面回采过程中大量的煤矸石随着原煤运输系统提升出井，并最终作为固体废弃物倾倒至矸石山。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种长壁回采工作面矸石就地分选沿空留巷系统，将长壁开采工作面生产过程中的矸石就地分选，并利用其作为沿空留巷的建筑材料，达到矿井下矸石的综合利用，降低成本。一方面，本专利技术提供的长壁回采工作面矸石就地分选沿空留巷系统，包括分选装置、输送装置、送料装置和沿空留巷支架；所述分选装置包括煤矸分选设备，所述煤矸分选设备用于分选块精煤和矸石；所述沿空留巷支架设有侧挡板，所述侧挡板、工作面支架和沿空留巷挡墙之间围合形成填充空腔，所述侧挡板上设有用于通过矸石的入口阀；所述入口阀前设有所述送料装置，所述送料装置用于将分选后的矸石通过所述入口阀送入所述填充空腔内；所述输送装置包括用于将分选后的块精煤输送至井上的第二输送系统和用于将分选后的矸石输送至所述送料装置的第三输送系统；所述第三输送系统位于所述煤矸分选设备与所述送料装置之间。进一步的，所述分选装置还包括筛分设备，所述筛分设备位于第一输送系统上，所述第一输送系统位于长壁开采工作面与所述煤矸分选设备之间，所述第一输送系统用于输送毛煤，所述筛分设备用于将末煤从所述毛煤中筛分出来。进一步的，所述输送装置还包括用于将分选后的末煤输送至煤流集中运输系统的第四输送系统，所述第四输送系统位于所述筛分设备与所述第二输送系统之间。进一步的，所述送料装置包括破碎机和搅拌机，所述破碎机的进料口与所述第三输送系统连通，所述破碎机的出料口与所述搅拌机的进料口连通，所述搅拌机的进料口还设有用于供给胶结剂和水的给料系统。进一步的，所述煤矸分选设备位于工作面停采线外。进一步的，所述煤矸分选设备包括用于识别矸石的光电识别设备以及用于对矸石进行分拣的高压风设备。进一步的，所述第一输送系统为皮带传送系统，所述第一输送系统位于正顺槽内。进一步的，所述搅拌机的出料口与所述入口阀之间设有泵送管路。进一步的，所述破碎机的出料口与所述搅拌机的进料口之间设有水平矸石仓以及螺旋给料机，所述螺旋给料机的一端位于所述水平矸石仓内，另一端靠近所述搅拌机的进料口。进一步的，所述胶结剂为水泥或类水泥的胶结材料。有益效果：本方案在矿井长壁回采工作面就近对矸石进行分选，并将矸石进行加工，就近输送至长壁回采工作面端头沿空留巷支架形成的填充空腔内，实现对煤矸石的废物利用，同时节省了从矿井外向矿井内输送沿空留巷材料时对输运系统的占用。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的长壁回采工作面矸石就地分选沿空留巷系统的一种流程示意图。图标：1-第一输送系统；2-筛分设备；3-第二输送系统；4-煤矸分选设备；5-破碎机；6-水平矸石仓；7-搅拌机；8-泵送管路；9-长壁开采工作面；10-毛煤；11-末煤；12-块精煤；13-矸石；14-水；15-胶结剂。具体实施方式下面将结合实施例对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例根据图1所示的长壁回采工作面矸石就地分选沿空留巷系统，包括分选装置、输送装置、送料装置和沿空留巷支架；分选装置包括煤矸分选设备4，煤矸分选设备用于分选块精煤和矸石；沿空留巷支架设有侧挡板，侧挡板、工作面支架和沿空留巷挡墙之间围合形成填充空腔，侧挡板上设有用于通过矸石13的入口阀；入口阀前设有送料装置，送料装置用于将分选后的矸石13通过入口阀送入填充空腔内；输送装置包括用于将分选后的块精煤12输送至井上的第二输送系统3和用于将分选后的矸石13输送至送料装置的第三输送系统；第三输送系统位于煤矸分选设备4与送料装置之间。输送装置还包括用于将分选后的末煤11输送至井上的第四输送系统，第四输送系统位于筛分设备2与第二输送系统3之间。本方案在矿井内对矸石13进行分选，并将矸石13进行加工，输送至填充空腔内，实现对矸石13的废物利用，同时节省了从矿井外向矿井内输送建筑材料时对输运系统的占用。煤矸分选设备4的作用是将采集的毛煤10内的矸石13选出，毛煤10是指从地上或地下采掘出的未经筛选加工去掉矸石13、黄铁矿等杂质的煤。采掘出的煤经由第一输送系统1的运输，在煤矸分选设备4处将矸石13与块精煤12分离，矸石13进入第三输送系统上，块精煤12进入第二输送系统3上。第三输送系统将矸石13送至送料装置处，在送料装置处，矸石13经由加工达到作为建筑材料的标准，载通过送料装置的输送从入口阀进入填充空腔内，实现填充作业；第二输送系统3将块精煤12送至矿井外，完成采煤作业。本方案中的沿空留巷支架运用于沿空留巷技术中，沿空留巷支架设置于长壁开采工作面9的端部，沿空留巷支架具有侧挡板，侧挡板的作用是封堵填充物，侧挡板的两端分别为工作面支架和沿空留巷挡墙，两块侧挡板与工作面支架和沿空留巷挡墙之间围合，形成相对封闭的填充空间，矸石13进入该空间内通过入口阀，入口阀可设计为可开合结构或敞开式，开合式的入口阀可在矸石13完成填充后关闭，避免矸石13流出；敞开式入口阀利用矸石13之间的粘接完成封堵，矸石13在送料装置处与胶结剂15混合，在特定时间后胶结剂15发挥粘接效果将填充空间内的矸石13相互粘接，并将位于边缘处的矸石13与侧挡板、工作面支架以及沿空留巷挡墙进行粘接，使其成为结构整体。在一种可选的实施方案中，分选装置还包括筛分设备2，筛分设备2位于第一输送系统1上，第一输送系统1位于长壁开采工作面9与煤矸分选设备4之间，第一输送系统1用于输送毛煤10，筛分设备用于将末煤11从毛煤中筛分出来。在块精煤12与矸石13分选之前，需要进行毛煤10粒度的筛选，以去掉本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.长壁回采工作面矸石就地分选沿空留巷系统，其特征在于，包括分选装置、输送装置、送料装置和沿空留巷支架；/n所述分选装置包括煤矸分选设备（4），所述煤矸分选设备用于分选块精煤和矸石；/n所述沿空留巷支架设有侧挡板，所述侧挡板、工作面支架和沿空留巷挡墙之间围合形成填充空腔，所述侧挡板上设有用于通过矸石（13）的入口阀；/n所述入口阀前设有所述送料装置，所述送料装置用于将分选后的矸石（13）通过所述入口阀送入所述填充空腔内；/n所述输送装置包括用于将分选后的块精煤（12）输送至井上的第二输送系统（3）和用于将分选后的矸石（13）输送至所述送料装置的第三输送系统；所述第三输送系统位于所述煤矸分选设备（4）与所述送料装置之间。/n

【技术特征摘要】
1.长壁回采工作面矸石就地分选沿空留巷系统，其特征在于，包括分选装置、输送装置、送料装置和沿空留巷支架；
所述分选装置包括煤矸分选设备（4），所述煤矸分选设备用于分选块精煤和矸石；
所述沿空留巷支架设有侧挡板，所述侧挡板、工作面支架和沿空留巷挡墙之间围合形成填充空腔，所述侧挡板上设有用于通过矸石（13）的入口阀；
所述入口阀前设有所述送料装置，所述送料装置用于将分选后的矸石（13）通过所述入口阀送入所述填充空腔内；
所述输送装置包括用于将分选后的块精煤（12）输送至井上的第二输送系统（3）和用于将分选后的矸石（13）输送至所述送料装置的第三输送系统；所述第三输送系统位于所述煤矸分选设备（4）与所述送料装置之间。


2.根据权利要求1所述的长壁回采工作面矸石就地分选沿空留巷系统，其特征在于，所述分选装置还包括筛分设备（2），所述筛分设备（2）位于第一输送系统（1）上，所述第一输送系统（1）位于长壁开采工作面（9）与所述煤矸分选设备（4）之间，所述第一输送系统（1）用于输送毛煤（10），所述筛分设备用于将末煤从所述毛煤中筛分出来。


3.根据权利要求2所述的长壁回采工作面矸石就地分选沿空留巷系统，其特征在于，所述输送装置还包括用于将分选后的末煤（11）输送至煤流集中运输系统的第四输送系统，所述第四输送系统位于所述筛分设备（2）与所述第二输送系统（3）之间。


4.根据权利要求1所述的长壁回采工作面矸石就地分选沿空留巷系统，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：李太友，何琦，王玮，
申请(专利权)人：天津中新智冠信息技术有限公司，天津美腾科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12