[发明专利]一种边角煤回收方法

说明书

本发明公开一种边角煤回收方法，包括：获取边角煤区域的区域参数；根据区域参数，计算采用调斜开采方式开采的调斜开采最大面积、以及计算采用刀把面开采方式开采的刀把面开采最大面积；如果刀把面开采最大面积小于调斜开采最大面积，则确定调斜开采最大面积对应的调斜切眼，基于调斜切眼采用调斜开采方式开采边角煤区域，调斜切眼包括连续的调斜切眼弧形段和调斜切眼直线段。本发明通过比较刀把面开采最大面积和调斜开采最大面积，合理选择开采方式，实现回采率最大化。同时，当采用调斜开采，确定回采率最大化的调斜角度，并设计每个循环内调斜刀数、调斜循环数和调斜工艺，达到采用调斜开采技术实现回采率最大化的目的。

技术领域

本发明涉及煤矿相关技术领域，特别是一种边角煤回收方法。

背景技术

受井田边界、地质构造等因素影响，部分综采工作面常规布置时，切眼后方遗留边角煤造成资源浪费。为提高煤炭资源回收率，部分矿井采用“刀把面”布置方式，通过加面实现了边角煤回收，但是，若边角煤面积小、煤量小，“刀把面”布置将增加一次工作面安装，从安全、经济角度考虑均不合理。因此，很有必要结合实际开采条件，充分比较“刀把面”和调斜开采方案，选择合适的边角煤回收方案。2014年以来，神东煤炭集团哈拉沟、大柳塔等煤矿已成功应用了综采工作面调斜开采技术，避免了一次工作面安装，取得了良好的效果，当边角区域较小时应采取调斜开采技术，确保生产安全、效益最大化。

当前，边角煤回收技术主要有短壁工作面回采、“刀把面”布置回采和调斜开采三种，其中短壁工作面回采是通过对边界煤区域留设一定的巷道煤柱，利用连续采煤机及其配套设备对边界煤区域进行回采，具有投资少、见效快、机动灵活、适应性强等特点，能够实现边界煤回收。刀把面开采，是为提高矿井资源回收率，根据井田边界、地质构造影响情况，将综采工作面设计为“刀把”式。“刀把面”布置回采是根据切眼边界趋势，从边角煤区域开始缩短工作面宽度，进而增加工作面推进度，达到回收边角煤的目的，该技术能够采用综采技术直接回收煤炭资源，回采工艺简单，如图1所示。而调斜开采，是工作面受井田边界、地质构造等因素影响时，切眼按照常规布置存在边角煤资源浪费问题，为提高煤炭资源回收率，通过切眼不规则布置、回采过程中调整工作面与回风巷道夹角的开采技术。调斜开采技术是根据切眼边界趋势，结合刮板运输机水平方向允许弯曲度情况，布置切眼向边界方向拐弯、偏移，达到回收边角煤的目的，该技术生产连续性强，能够避免综采搬家倒面工作，如图2所示。

短壁工作面回采技术存在留设巷道保护煤柱问题，煤柱的留设存在采空区顶板大面积垮落的隐患，且煤柱的存在会导致下煤层开采矿山压力增大、通风气体管理困难等问题。“刀把面”布置回采技术需要增加一次综采工作面安装，工作面安装停产影响产量，且若边界与常规切眼夹角较小，边角煤回收率低。

发明内容

基于此，有必要针对现有技术采用综采调斜开采技术回收边角煤时，合理调斜开采技术方案选择困难，未能实现边角煤最大化回收的技术问题，提供一种边角煤回收方法。

本发明提供一种边角煤回收方法，包括：

获取边角煤区域的区域参数；

根据所述区域参数，计算采用调斜开采方式开采的调斜开采最大面积、以及计算采用刀把面开采方式开采的刀把面开采最大面积；

如果所述刀把面开采最大面积小于所述调斜开采最大面积，则确定调斜开采最大面积对应的调斜切眼，基于所述调斜切眼采用调斜开采方式开采所述边角煤区域，所述调斜切眼包括连续的调斜切眼弧形段和调斜切眼直线段。

进一步地，所述根据所述区域参数，计算采用调斜开采方式开采的调斜开采最大面积、以及计算采用刀把面开采方式开采的刀把面开采最大面积，具体包括：

根据调斜开采方式所采用的液压支架的参数和调斜开采方式所采用的刮板运输机的参数，判断刮板水平方向调整角度是否满足调斜开采方式；