文档视界 最新最全的文档下载
当前位置:文档视界 › 矸石充填报告

矸石充填报告

矸石充填报告
矸石充填报告

红菱煤矿矸石回填方案

按照公司的要求我矿对矸石回填工作做了认真的考虑,根据我矿的实际情况对矸石回填摆布了以下几个方案。下面对几个方案作以简单的汇报:

一、“三下”压煤量情况

北三高速公路跨线桥煤柱压煤量:-380水平以上12煤压煤量99.41万吨,-380水平以下压煤量461.5万吨,总计560.91万吨。

风井工业广场和防水煤柱压煤量:

工业广场煤柱压煤量:7煤压煤量:140.9万吨;12煤压煤量558.15万吨(注:工业广场煤柱为突出区域,将于矿井萎缩时考虑开采)二、北翼高速公路跨线桥煤柱开采及充填方案

北翼-380以上为非突出区域,因此本方案只考虑-380~-230水平,-380以下开采需实施区域性瓦斯治理(-380以下考虑掘送瓦斯巷打密集钻孔保护12煤)。

1、开采方案

走向长壁后退式开采,工作面布置斜长120米,无煤柱开采。-380水平以上共可布置3个回采工作面,可回采出煤量(按煤厚4.5米计算)99.41万吨。

2、开拓方案

在北三煤仓上口开拓一条皮带道到-380煤层水平,从北三材料道-380水平沿12煤掘一条底板巷做为材料运输,再从-380向-230掘送2条煤层上山,做为材料运输和溜煤道,最后在-230煤层水平掘送一条回风上山与-235回风大巷贯通。

需要掘进准备工程量如下:

皮带道工程量:800米

-380运输大巷(煤)工程量:370米

材料上山(煤23°上山)工程量:370米

溜煤道(煤23°上山)工程量:290米

回风道(煤)工程量:170米

总计:1650米

3、充填方案

在北风井地面广场内,安设一套矸石粉碎和充填系统,打一个立孔到-235水平,沿-235回风大巷铺设管道到回采工作面,边回采边向采空区充填。(详见北翼高速公路跨线桥煤柱回采及充填平面图)

4、充填时间规划

巷道开拓工程一条皮带道,一条12煤底板巷,两条12煤上山,一条回风道,施工需13个月,形成工作面用8个月,共计21个月可

开采。

三、防水煤柱和风井煤柱开采及回填方案

1、北翼防水煤柱和风井煤柱

采用向长壁后退式走开采,开拓巷道为高速公路跨线桥的-380运输大巷和皮带上山。首采面布置在北风井煤柱(12煤),准备巷道工程量为1910米,回采巷道工程量为1770米,预计17个月形成工作面。

具体巷道布置见北翼煤柱回采及充填平面图。

2、南翼防水煤柱和风井煤柱

采用向长壁后退式开采,开拓巷道材料道翻修南一材料下山长750米,从-550掘送一条皮带上山至-420水平长470米。回采巷道工程量为1380米,预计20个月形成工作面。注:翻修工程比较困难,时间较长。

具体巷道布置见南翼煤柱回采及充填平面图。

四、南翼7煤开采及充填方案

南翼12煤正在实施区域性瓦斯治理工程,以开采12煤做为下保护层,保护7煤,因此12煤不考虑充填。当7煤被保护后开采时进行充填。

1、开拓及回采方案

开拓系统已完成。回采采用走向长壁后退式开采,工作面倾斜长120米左右,顶板自然垮落管理。

2、充填方案

在工业广场矸石山处安设一套矸石粉碎和充填系统,打一个立孔到井底-550水平,掘送一条巷道至井底矸石道,沿矸石道铺设管道至回采工作面,边回采边向采空区充填。(详见南翼7煤回采及充填平面图)

3、充填时间规划

2016年底南翼-900水平以上瓦斯抽放密集孔工程可以完工,2019年底南翼-900水平以上12煤可以考虑回采。-900以上水平12煤共有储量144.6万吨,一年按50万吨开采,可采3年,则2022年可考虑开采7煤并进行充填。

四、西三区12煤开采及充填方案

西三区7煤正在开采,做为12煤上保护层,保护12煤.因此7煤不考虑充填。当12煤被保护层开采时进行充填。

1、开拓及开采方案

开拓系统已完成。回采采用倾斜长壁后退式开采,工作面倾斜长180米左右,顶板自然垮落管理。

2、充填方案

在地面注浆站处安设一套矸石粉碎和充填系统,打一个立孔到井底-680水平,沿注浆系统线路铺设管道至回采工作面,边回采边向采空区充填。(详见西三区12煤回采及充填平面图)

3、充填时间规划

西三区3703工作面预计2012年底回采完,然后2013年初开始回采12煤1201工作面并进行充填。

五、其他问题

我矿老区原有的废弃巷道早已封闭报废,巷充没有实施地方,开拓区域实施区域性瓦斯治理工程,因此近几年老区没有充填地方。现只有北翼高速公路煤柱,可以考虑充填开采,但需有关科研院所鉴定提供可行性报告。

西翼采区,近几年我矿为了充分回收资源,延长矿井开采年限,在西一区7煤,12煤多处探煤,把受地质构造破坏区域的小块煤全部捡出,把原有的准备巷道都利用上,进行回采,现705工作面就是西一区集运、集回煤柱,也是西一区7煤最后一块煤。西二区集运、集回煤柱也将回收,因此西翼无巷填。

西三区12煤局部为突出区域,但在掘进1201工作面发现,测值较大,难以保证安全,因此我矿决定开采7煤后,远距离保护,在开采12煤,因此需到2012年12煤开采时才能考虑12煤充填。

此外,国内充填立孔由于受压力条件限制最深450米,而西翼和南翼巷道都在-550和-680水平,这种垂深压力问题能否解决。

红菱煤矿

2010年4月11日

附:矿井储量情况表

4、北翼六采区

5、南翼七采区

6、南翼八采区

备注:南翼储量总计:968.4万吨;北翼储量总计:250.7万吨;

西区储量总计:1243.8万吨。】

六、矸石充填

我矿老区原有的废弃巷道早已封闭报废,巷充没有实施的地方,开拓区域需实施区域性瓦斯治理工程,因此近几年老区没有充填地方。西翼采区,近几年我矿为了充分回收资源,延长矿井开采年限,在西一区7煤,12煤多处探煤,把受地质构造破坏区域的小块煤全部捡出,把原有的准备巷道都利用上,进行回采。西二区集运、集回煤柱也将回收,因此西翼也无巷填。西三区12煤局部为突出区域,但在掘进1201工作面发现,测值较大,难以保证安全,因此我矿决定开采7煤后,远距离保护,再开采12煤,需到2012年12煤开采

时才能考虑12煤充填,但开采12煤时充填将影响回采速度和矿井年产量,故将不做考虑。

至此,目前充填设计方案布置在北三防水煤柱和高速公路跨线桥煤柱,但防水煤柱和高速公路跨线桥煤柱的开采需有关科研院所鉴定并提供可行性报告方可实行。其中防水煤柱煤量30.2万吨。北三高速公路跨线桥煤柱压煤量:-380水平以上12煤压煤量109万吨,-380至-550水平压煤量71万吨,总计180万吨。巷道开拓准备工程量:3380米。

井下矸石充填方案

井下矸石充填方案 This manuscript was revised by the office on December 10, 2020.

矸石井下充填方案太原东山李家楼煤业有限公司 2015年7月

矸石井下充填方案 一、矿井基本情况 地面位置:东部与枣坪村相邻,南部与杨圈峁相邻,西部有都沟河通过,北部为果园,地面无其他建筑物。 二、目前矿井矸石处理方法 工作面矸石通过装岩机装入矿车,经调度绞车提升或下放至大巷车场,再利用电机车将矿车拉运至副斜井井底,由地面绞车将矸石车提升至地面,经翻矸机翻到地面。 三、矸石井下充填方案 参照其他矿井矸石井下充填的经验,结合我矿的实际情况,确定了先在西轨道大巷处沿2#煤层掘进充填巷道,其他作业地点及地面产生的矸石向充填巷进行充填。 四、系统布置 在充填巷内安设翻矸机、刮板输送机和皮带输送机,解决矸石充填问题,即将1T矿车放入翻矸机,经翻矸机翻入刮板输送机,最后经皮带输送机输送至充填处。 为了更经济、更方便,现有两个方案,做一比较: 方案一: 从西轨道大巷1#贯眼处开口,按160°方位角沿煤层顶板掘进90m后,改向以70°方位角沿煤层顶板掘进303m与措施巷贯通,形成通风系统,然后从回风联络巷以330°方位角沿煤层顶板掘进90m与西轨道大巷贯通,形成1#充填巷,贯通后立即对1#充填巷进行密闭,采用跳掘的方式进行掘进。顺序为1#充填巷—3#充填巷—5#充填巷—7#充填巷—9#充填巷—11#充填巷—2#充填巷—4#充填巷—6#充填巷—8#充填巷—10#充填巷。 第一步:开掘第一条巷道,相隔34m煤柱开掘第二条巷道,同时充填第一条巷道;第二步:在34m煤柱中间再掘巷,即两巷之间留15m煤柱,并充填前一条巷道。

矸石充填开采项目简介(new)

矸石充填开采技术项目简介 中国矿业大学 二O 一O 年二月

目录 1 工程背景........................................................................................................................... .- 2 - 2 矸石充填开采技术总体思路.............................................................................................- 3 - 3 井下分矸与投料系统简述.................................................................................................- 3 - 3 固体充填采煤技术............................................................................................................- 6 - 3.1 掘巷充填采煤技术...................................................................................................- 6 - 3.2 长壁普采(或炮采)充填采煤技术.......................................................................- 8 - 3.3 长壁综采充填采煤技术.........................................................................................- 10 -

矸石充填技术在邢台矿区的实践

矸石充填技术在邢台矿区的实践 摘要:充填开采是实现煤矿绿色开采的关键技术之一。邢台矿区积极探索、实践煤矸石井下充填开采工艺,既为煤矸石找到了出路,减少地面沉陷,又释放了大量建筑物下煤炭资源,使矿区实现了可持续发展。 关键词:邢台矿区煤矸石充填开采 Practices on mining technology with backfill of coal rejects in Xingtai Mining Area Abstract:Backfilling mining is one of the key technologies of green mining. Carried out positive exploration and practice in Xingtai mining area coal gangue underground filling mining technology ,not only found a new way for using coal gangue, reducing the ground subsidence, but also released large amounts of coal resources under the buildings. It wasto achieve the sustainable development of mining area. Key Woeds:Xingtai Mining Area; coal rejects; mining with backfill 1 邢台矿区简介 邢台矿区位于河北省南部的邢台市、沙河市、内邱县境内,地处太行山与华北平原交界处,属于低山、丘陵、盆地与平原的过渡地带;

煤矸石充填

煤矸石充填技术方案 一、煤矸石充填意义: ⒈可以实现煤矸石不升井,减少运输费用,减少地面占地和环境污染。 ⒉煤矸石充填采空区实现以矸换煤,可以减少地表下沉,使对土地和建筑物的破坏降到最低,减少赔偿费用。 ⒊煤矸石充填采空区,减少对顶底板破坏,从而减少顶底板水的涌出,降低回采工作面水患威胁、提高回采效率、提高煤质和降低排水费用。 ⒋煤矸石充填采空区,将采空区底板覆盖上密实的充填体,减少瓦斯涌出,保证回采快速、安全。 ⒌煤矸石充填采空区,将靠近留巷段的采空区充实,可以保证充填留巷效果,降低留巷费用。从而实现无煤柱开采,提高煤炭资源回收率,减少巷道掘进量,缓解采掘接续紧张。 ⒍更有利于分储分运效能的发挥,有利于单轨吊系统的运行和彻底消灭井下地轨。 ⒎成熟、高效的充填技术可为受水害威胁的后组煤开采打下坚实的基础。 二、煤矸石充填方式的选择: ㈠泵送膏体充填方式: ⒈国外膏体充填: 膏体充填技术在国外金属矿山已经有20多年的发展历史。世界上首次膏体充填试验是1979年在德国格伦德铅锌矿进行的。试验成功以后,膏体充填技术在澳大利亚、奥地利、加拿大、英国、摩洛哥、葡萄牙、俄罗斯、南非、美国等国家的金属矿山得到了推广应用。 ⒉国内膏体充填: ⑴“八五”、“九五”期间,甘肃金川有色金属公司与北京有色冶金设计研究总院合作,利用国家重点科技攻关项目“全尾砂膏体泵送充填工艺及其设备研究”,在金川二矿区建成了我国第一条主要利用洗选尾砂、棒磨砂和粉煤灰的膏体充填工艺系统,其中,水泥浆独立泵送,在井下离充填点20-30m处与集料膏体浆液混合,与水泥浆混合后的膏体充填料浆重量浓度为82%,水泥用量平均280kg/m3,充填体最终抗压强度大于4MPa。该套膏体充填工艺系统采用德国施维英公司生产的KSP-140HDR矿用充填泵,泵送压力13MPa,充填能力100m3/h,利用自制的双轴连续搅拌机制浆,由美国霍尼韦

井下矸石充填方案

矸石井下充填方案太原东山李家楼煤业有限公司 2015年7月

矸石井下充填方案 一、矿井基本情况 地面位置:东部与枣坪村相邻,南部与杨圈峁相邻,西部有都沟河通过,北部为果园,地面无其他建筑物。 二、目前矿井矸石处理方法 工作面矸石通过装岩机装入矿车,经调度绞车提升或下放至大巷车场,再利用电机车将矿车拉运至副斜井井底,由地面绞车将矸石车提升至地面,经翻矸机翻到地面。 三、矸石井下充填方案 参照其他矿井矸石井下充填的经验,结合我矿的实际情况,确定了先在西轨道大巷处沿2#煤层掘进充填巷道,其他作业地点及地面产生的矸石向充填巷进行充填。 四、系统布置 在充填巷内安设翻矸机、刮板输送机和皮带输送机,解决矸石充填问题,即将1T 矿车放入翻矸机,经翻矸机翻入刮板输送机,最后经皮带输送机输送至充填处。 为了更经济、更方便,现有两个方案,做一比较: 从西轨道大巷1#贯眼处开口,按160。方位角沿煤层顶板掘进90m后,改向以70。方位角沿煤层顶板掘进303m与措施巷贯通,形成通风系统,然后从回风联络巷以330。方位角沿煤层顶板掘进90m与西轨道大巷贯通,形成1#充填巷,贯通后立即对1#充填巷进行密闭,采用跳掘的方式进行掘进。顺序为1#充填巷—3#充填巷一5#充填巷一7#充填巷一9#充填巷一11#充填巷一2#充填巷一4#充填巷一6#充填巷一8#充填巷一10#充填巷。 第一步:开掘第一条巷道,相隔34m煤柱开掘第二条巷道,同时充填第一条巷道;第二步:在34m煤柱中间再掘巷,即两巷之间留15m煤柱,并充填前一条巷道。 该方案共有充填巷11条,每条充填巷可充填1620m矸石(矸石膨胀系数按 1.8计算,高度按 2.5m计算),这样合计可充填矸石=1620X 11=17820帛矸石。掘进

井下矸石充填方案

矸井下充填案

东山家楼煤业有限公司2015 年7 月

矸井下充填案 一、矿井基本情况 地面位置:东部与枣坪村相邻,南部与圈峁相邻,西部有都沟河通过,北部为果园,地面无其他建筑物。 二、目前矿井矸处理法工作面矸通过装岩机装入矿车,经调度绞车提升或下放至大巷车场,再利用电机车将矿车拉运至副斜井井底,由地面绞车将矸车提升至地面,经翻矸机翻到地面。 三、矸井下充填案 参照其他矿井矸井下充填的经验,结合我矿的实际情况,确定了先在西轨道大巷处沿2# 煤层掘进充填巷道,其他作业地点及地面产生的矸向充填巷进行充填。 四、系统布置在充填巷安设翻矸机、刮板输送机和皮带输送机,解决矸充填问题,即将1T 矿车放入翻矸机,经翻矸机翻入刮板输送机,最后经皮带输送机输送至充填处。 为了更经济、更便,现有两个案,做一比较: 案一: 从西轨道大巷1#贯眼处开口,按160 °位角沿煤层顶板掘进90m 后,改向以70°位角沿煤层顶板掘进303m 与措施巷贯通,形成通风系统,然后从回风联络巷以330 °位角沿煤层顶板掘进90m 与西轨道大巷贯通,形成1# 充填巷,贯通后立即对1# 充填巷进行密闭,采用跳掘的式进行掘进。顺序为1#充填巷— 3# 充填巷—5# 充填巷—7# 充填巷—9# 充填巷—11# 充填巷—2# 充填巷—4# 充填巷—6# 充填巷—8# 充填巷—10# 充填巷。 第一步:开掘第一条巷道,相隔34m 煤柱开掘第二条巷道,同时充填第一条巷道;第二步:在34m 煤柱中间再掘巷,即两巷之间留15m 煤柱,并充填前一条巷道。 该案共有充填巷11 条,每条充填巷可充填1620m 3矸(矸膨胀系数按1.8

矸石充填的应用

原生矸石充填设备在煤矿绿色开采中的应用摘要:随着老区煤矿开采年限延长,储量逐年减少,三下压煤的开采势在必行,相应的环境问题凸显:建筑物破坏、矸石堆积占地,地下水水位下降等。因此减少煤炭开采对生态环境的破坏,实现绿色开采显得日益重要。本文阐述煤矿绿色开采内涵及充填技术中的设备应用,对老区资源枯竭矿井实现绿色开采具有借鉴意义。 关键词:煤矿绿色开采设备应用 1.引言 在我国一次能源结构中,煤炭占70%左右,它将长期是我国的主要能源。随着老区资源枯竭矿井三下开采规模越来越大,相应地也带来了许多生态问题。如何使老矿井的开采通过低投入、高回报得到可持续的发展,这就需要采取合理的开采技术及有效的防治措施,走矿产资源开发利用与生态环境协调发展的绿色矿业之路,率先实现“低开采、高利用、低废弃”集约化经营的行业可持续发展目标,建设绿色煤炭工业体系。本文就老区煤矿如何实现绿色开采以及矸石充填设备在绿色开采技术中的应用进行分析,并提出建议。 2.绿色开采技术体系 从广义资源的角度论,在矿区范围内的煤炭、地下水、瓦斯、土地以至于煤矸石以及在煤层附近的其他矿床,都应该是经营这个矿区的开发对象而加以利用。 煤矿绿色开采以及相应的绿色开采技术,在基本概念上是从广义资源的角度上来认识和对待煤、矸石、水等一切可以利用的各种资源。基本出发点是防止或尽可能减轻开采煤炭对环境和其他资源的不良影响,目标是取得最佳的经济效益和社会效益。针对煤矿中地表塌陷、地下水位下降、矸石排放,绿色开采技术主要包括以下内容: 1)水资源保护-形成“保水开采”技术; 2)地表与建筑物保护-形成充填与条带开采技术; 3)减少矸石排放—综合利用技术 总之,绿色开采的内涵是减少采煤对环境的破坏,形成一种使资源与环境相互协调的开采技术。首先要改革开采技术,减轻对水土的破坏和地表的扰动,减少废弃物排放,实现循环经济。其中,通过矿山废弃物的资源化利用矸石回填,实现岩

矸石充填水体下机械化开采项目实施方案

辰溪矿业有限公司蒋家坪煤矿矸石充填开采技术在水体下薄煤层机械化开采中的应用实施方案 一、项目实施矿井基本情况 蒋家坪煤矿为湖南省煤业集团辰溪矿业公司下属矿井,始建于1977 年7 月,1981 年投产,设计生产能力 6 万t/a ,核定生产能力13 万t/a 。该矿井采用斜井多水平开拓方式,分-50m 、- 250m 、-370m 三个水平开采,现生产水平为-370m 水平。下一步即将开采39 采区、49 采区,39 采区、49 采区上方地表为沅江(也称沅水)。 二、项目实施目标及意义 (一)通过水体下矸石充填机械化开采薄煤层后,可以盘活整个39 、49 采区(沅江下)储量合计为76.3 万吨。因工作面长度从 50m 调整到100m ,保护煤柱从9m 调整到2m 。故采区回采率由原先的85% 提高到98% ,可解放13% 的储量,即通过提高回采率,可减少煤炭资源损失量76.3 X13%=9.9万t。采区生产能力可提高至9万t/a。通过 此次工业试验,掌握薄煤层机械化开采的关键技术及工艺,为推广该技术奠定基础。 (二)矸石的循环利用,消除矸石露天排放引起的环境 污染和占地问题。井下处理矸石可达到30万t,采用矸石充填

可每年减少侵占 1 亩山地,折合征地费用 3 万/亩;改变矸石出井引起的表塌陷、地下水流失、大气和水污染等严重破坏环境的局面。 (三)矸石不出井可大大降低矿井的提升运输压力,提高矿井的生产能力。 (四)该项目的成功实施将真正做到环境友好型、资源节约型的两型示范样板,有较为广阔的推广空间。 三、组织机构我公司与立达公司联合组织成立了研发小组组 长:赵正稳 副组长:张江柳曾石生 成员:梁霖张嗣兵李作水李青锋彭刚彭文庆 四、项目实施 项目实施时间为一年(2013年2月?2014年2月)。 重点工作为第 4 阶段,即矸水体下矸石充填机械化开采薄煤层的工业试验。 第一阶段:2013 年 2 月承担单位继续完成项目研究的前期准备工作,协作单位完成水体下矸石充填机械化开采薄煤层技术方案的编制工作。 第二阶段:2013 年 3 月?2013 年 4 月 完成水体下矸石充填机械化开采薄煤层技术的关键设备、技术的设计工作。 第三阶段:2013年5月?2013年6月 完成水体下矸石充填机械化开采薄煤层工作面作业规程及安全技

矸石充填开采技术在平顶山矿区的应用

收稿日期:2012-06-24 作者简介:胡长对(1966—),男,河南平顶山人,高级工程师,1989年毕业于大连理工大学,现从事煤炭装备设计制造等工作。 矸石充填开采技术在平顶山矿区的应用 胡长对 (平煤神马机械装备集团,河南平顶山467021) 摘要:为了减小采矿业对环境的危害并延长矿井服务年限,中国平煤神马集团在矿区实施了充填开采;通过选型计算, 确定了采面设备配套及运矸系统,介绍了平煤十二矿充填工作面的主要设备特点;对该采煤工艺效果进行了分析,总结了生产中存在的问题及装备改进方向。关键词:矸石;充填开采;液压支架选型;配套装备中图分类号:TD823.7 文献标志码:A 文章编号:1003-0506(2012)11-0057-03 Application of Backfill Mining with Gangue in Pingdingshan Mining Area Hu Changdui (Pingmei Shenma Equipment of Machinery Group ,Pingdingshan 467021,China ) Abstract :To reduce the harm to environment and prolong service life of mine field ,waste rock filling exploitation technology was imple-mented in mining area of China Pingmei Shenma Group.Device configuration and waste rock conveyance system were also ascertained through model selection and calculation.Introduced the specialty of the equipment on backfilling working face in Pingdingshan No.12Coal Mine ,coal winning technology effect was analysed ,too.Finally ,problems existing in productive process and equipment upswing di-rection were summarized. Keywords :waste rock ;backfill mining with gangue ;type selection of hydraulic supports ;device configuration 在煤炭开采过程中,往往会造成地面塌陷、土地 损毁等多种环境地质灾害。同时,煤矿生产中伴随着大量固体废弃物的排放 ,“三下”(建筑物下、铁路下、水体下)煤大面积的不可开采也造成了煤炭资源的浪费 [1] 。而通过实施充填开采可以有效解决 以上问题。现以平煤十二矿充填开采首采工作面为 例对矸石充填开采技术进行介绍。 1充填开采工作面概况 平煤十二矿己15- 13080为充填开采首采工作面, 该采面开采的己15煤层位于一水平己三采区,地面标高+87 +90m ,工作面标高-275 -181m ,走向长352.5 355.0m ,倾斜长95.4 96.4m ,面 积约34000.2m 2 ,煤层总厚2.3 3.3m ,平均厚2.94m ,煤层倾角0? 4?,可采指数0.95,变异指数25%,稳定程度为较稳定。地面位置在工业场地保护煤柱以南,蜜蜂王以西,正上方为东高皇村,回采 时采用充填开采,开采后对地表建筑物影响较小或 基本无影响,但需定期对地面建筑进行监测,防止发生事故。 2充填液压支架选型 (1)支架最大高度H max 。考虑到顶板有伪顶冒 落或可能局部冒落, H max =M max +(0.2 0.3)[2]。其中,M max 为煤层的最大开采高度,取3.5m 。计算得H max =3.7 3.8m 。 (2)支架最小高度H min 。H min =M min -s -a ;s =ηM min L 。其中,M min 为煤层的最小开采高度,取2.3 m ;s 为支架在最小采高时顶板的最大下沉量;a 为回收支架时的卸载高度,取0.1m ;η为下沉系数,取0.04;L 为最大控顶距,取0.89m 。计算得H min =2.119m 。 (3)顶梁承受压力P [2]。P t =9.81h γk 。其中,P t 为工作面合理的支护强度;h 为采高,取3.0m ;γ 为岩石密度,取2.5t /m 3;k 为工作面支护的上覆岩层厚度与采高之比,一般为4 8,此处取6。经计算 P t =441.5kN /m 2≈0.441MPa 。P =P t S 。其中,S 为支架顶梁与顶板的接触面积,为1.50m ?8.02 · 75·2012年第11期中州煤炭总第203期

浅谈矸石充填绿色开采技术

浅谈矸石充填绿色开采技术 摘要:介绍了煤炭资源开采带来的生态环境问题,分析了矸石充填开采技术合理性与特点,并对矸石充填技术进行了系统阐述。最后从采充均衡理论出发,确定了采空区充填应采用部分充填法。 关键词:矸石充填,绿色开采,采充均衡 1 引言 煤炭资源开采导致了严重的塌陷破坏和生态环境问题,矿山开采沉陷和煤矸石的露天排放是造成破坏和影响矿区环境的主要问题根源。矿山开采沉陷破坏了人们赖以生存的矿区生态环境,对地农及其建筑物造成了严重损害。煤矸石的大量露天排放不仅占用大量土地、污染上壤,而且矸石的自燃会释放大量的SO2,H2S和CO等有毒有害气体,威胁人们的生产、生活安全。 利用矸石充填的绿色开采技术既可以解决煤矿生产矸石的井下处置问题,避免矸石提升上井带来的矿井运输紧张、地而环境污染和占地问题,又可以实现对地面的有效控制,保护地面建筑物安全,使矿井开采与生态环境相协调。 2 矸石充填的背景 2.1 煤矿生产对环境的破坏形式 矿区在开发建设之前与周围环境是协调一致的,而一旦开发建设,强烈的人为活动便使环境发生巨大的变化,由此形成了独特的矿区生态环境问题,主要表现在以下几个方面: 1)对土地资源的破坏和占用。煤炭开采对土地资源的破坏损害,井工开采以地表塌陷和矸石山压占为主,而露天开采则以直接挖损和外排土场压占为主。 2)对水资源的破坏和污染.煤炭开采过程中,进行的人为疏干排水和采动形成的导水裂隙对煤系含水层的自然疏干,破坏了地下水资源。同时开采还可能污染地下水资源。 3)对大气环境的污染.主要来自矿井排出的煤层瓦斯和煤矿矸石山的自燃所形成的废气。 2.2 矸石充填的合理性 我国矸石排量占原煤产量的15%—20%。按年产25亿t煤计算,矸石排量在4亿一5亿t。减少排矸和进行矸石利用是绿色开采技术的一大任务。我们通过优化巷道布置,多开煤巷少掘岩巷,开发煤巷护巷技术,减少矸石量。另外,随着矸石充填液压支架、高速动力抛矸机等关键设备的矸制成功,以及矸石充填开采在邢东矿区和新汶矿区的工业性试验取得的初步成功,使得矸石充填开采的成功实施成为可能。这种新的开采方法不但可以在保证一定采出率基础上有效的控制岩层和地农移动、保护地表建筑物,而且还能实现矸石不升井、直接充填采空区,达到促进资源开采和环境保护协调发展的目的。 2.3 矸石充填的特点 井下矸石直接用于采空区充填,从经济角度考虑,会增加矸石在井下运输的费用,增加工作面充填作业所需的设备和人工费用;但可以省去运出井口和运至矸石山和矸石山环保处理的费用,减少复垦费用,免去矸石山的排矸作业的费用。如果将矸石山的土地购置费用和长时期的各种污染的治理和赔偿费用计算在一起,则在多数情况下,井下充填所增加的费用将远小于后者。

井下矸石充填方法

井下矸石充填方法集团公司文件内部编码:(TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-

矸石井下充填方案太原东山李家楼煤业有限公司 2015年7月

矸石井下充填方案 一、矿井基本情况 地面位置:东部与枣坪村相邻,南部与杨圈峁相邻,西部有都沟河通过,北部为果园,地面无其他建筑物。 二、目前矿井矸石处理方法 工作面矸石通过装岩机装入矿车,经调度绞车提升或下放至大巷车场,再利用电机车将矿车拉运至副斜井井底,由地面绞车将矸石车提升至地面,经翻矸机翻到地面。 三、矸石井下充填方案 参照其他矿井矸石井下充填的经验,结合我矿的实际情况,确定了先在西轨道大巷处沿2#煤层掘进充填巷道,其他作业地点及地面产生的矸石向充填巷进行充填。 四、系统布置 在充填巷内安设翻矸机、刮板输送机和皮带输送机,解决矸石充填问题,即将1T矿车放入翻矸机,经翻矸机翻入刮板输送机,最后经皮带输送机输送至充填处。 为了更经济、更方便,现有两个方案,做一比较: 方案一: 从西轨道大巷1#贯眼处开口,按160°方位角沿煤层顶板掘进90m 后,改向以70°方位角沿煤层顶板掘进303m与措施巷贯通,形成通风系统,然后从回风联络巷以330°方位角沿煤层顶板掘进90m与西轨道大巷贯通,形成1#充填巷,贯通后立即对1#充填巷进行密闭,采用跳掘的方式进行掘进。顺序为1#充填巷—3#充填巷—5#充填巷—7#充填巷—9#充填巷—11#充填巷—2#充填巷—4#充填巷—6#充填巷—8#充填巷—10#充填巷。 第一步:开掘第一条巷道,相隔34m煤柱开掘第二条巷道,同时充填第一条巷道;第二步:在34m煤柱中间再掘巷,即两巷之间留15m煤柱,并充填前一条巷道。

井下矸石充填方案

矸石井下充填方案 太原东山李家楼煤业有限公司 2015年7月

矸石井下充填方案 一、矿井基本情况 地面位置:东部与枣坪村相邻,南部与杨圈峁相邻,西部有都沟河通过,北部为果园,地面无其他建筑物。 二、目前矿井矸石处理方法 工作面矸石通过装岩机装入矿车,经调度绞车提升或下放至大巷车场,再利用电机车将矿车拉运至副斜井井底,由地面绞车将矸石车提升至地面,经翻矸机翻到地面。 三、矸石井下充填方案 参照其他矿井矸石井下充填的经验,结合我矿的实际情况,确定了先在西轨道大巷处沿2#煤层掘进充填巷道,其他作业地点及地面产生的矸石向充填巷进行充填。 四、系统布置 在充填巷内安设翻矸机、刮板输送机和皮带输送机,解决矸石充填问题,即将1T矿车放入翻矸机,经翻矸机翻入刮板输送机,最后经皮带输送机输送至充填处。 为了更经济、更方便,现有两个方案,做一比较: 方案一: 从西轨道大巷1#贯眼处开口,按160°方位角沿煤层顶板掘进90m后,改向以70°方位角沿煤层顶板掘进303m与措施巷贯通,形成通风系统,然后从回风联络巷以330°方位角沿煤层顶板掘进90m与西轨道大巷贯通,形成1#充填巷,贯通后立即对1#充填巷进行密闭,采用跳掘的方式进行掘进。顺序为1#充填巷—3#充填巷—5#充填巷—7#充填巷—9#充填巷—11#充填巷—2#充填巷—4#充填巷—6#充填巷—8#充填巷—10#充填巷。 第一步:开掘第一条巷道,相隔34m煤柱开掘第二条巷道,同时充填第一条巷道;第二步:在34m煤柱中间再掘巷,即两巷之间留15m煤柱,并充填前一条巷道。 该方案共有充填巷11条,每条充填巷可充填1620m3矸石(矸石膨胀系数按计算,高度按计算),这样合计可充填矸石=1620×11=17820m3矸石。掘进每米煤

充填采矿法种类

充填采煤法的特点: 充填采煤法是一种采空区岩层控制方法。其特点是用取自釆场外部的砂、石、矿渣或炉灰等充填材料(简称填料),填满采空区并靠填料的支承作用减少顶板下沉和垮落。用充填方法控制顶板的釆煤方法统称为充填釆煤法。 各种充填方法的特点: 各种充填采煤方法都有其鲜明的特点,矿井要根据实际情况选择应用,以追求更大的经济效益和社会效益。固体充填的特点充填材料取自本矿的煤矸石和粉煤灰,不使用水泥等胶结料,价格便宜,配料简单,成木较低,充填体强度较高,充填率较高,可达95%以上,需专门制作充填支架和后输送机;机械化作业,劳动强度低,操作简 单 膏体充填的特点质量浓度高,可达80%以上;料浆基木上不沉淀,不沁水,不离析,降低凝结前的隔离要求,无需复杂的过滤排水设施,节省了排水费用,降低了矿井水的污染;充填休强度较高,易于接顶,有利于作业安全;充填休压缩率低;充填系统复杂,初期投资较高;充填成木较高;设备较多,需要大功率充填泵输送浆休;容易堵管;施工工序复杂。似膏体自流充填特点浆体流动性好,无需专门泵送,实现了自流充填;料浆充填脱水量小;充填体强度高且消耗水泥量少;施工工艺简单;充填成木较低;质量浓度低于似膏体,脱水量比似膏体大。高水材料充填的特点充填系统相对简单,无需井上充填站和钻孔,初期投资较低;充填料浆以水为主,输送方便;充填与回釆I互不影响,充填速度快;充填工艺简单,劳动强度低;充填体在干燥环境下易失水粉化;高水衬料配比要求严格;充填材料成本较高,不能消化矿井的煤矸石和粉煤灰。

固体充填,膏体充填和似膏体充填都使用大量的煤矸石,粉 煤灰作为骨料,适于产生大量煤矸石和粉煤灰的矿井;膏体充填 使用了水淬炉渣作为胶结料,适于附近有钢厂的矿井;髙水充填适 于没有矸石粉煤灰,水源充足,地面占地困难的矿井,要求煤层倾角在 15度以上,尤其适于大体积隐蔽空间的充填.。 1.3.3充填采煤方法分类 1.3.3.1根据所用充填材料和输送方式不同,充填采矿法可分三组: ①干式充填法,充填材料为专用露天采石场采出的碎石、露天矿剥离或地下矿采掘的废石等。经破碎,用机械、人工或风力输送至采场。 ②水力充填法,充填材料为砂、碎石、选厂尾砂或炉渣等。用管道借水力输送至采场。 ③胶结充填法,充填材料为水泥等胶凝材料和砂石、炉渣或尾砂等配制的浆状胶结物料,凝固后有一定强度,用管道借水力或机械输送至采场。干式充填法应用最早,它的生产效率低,劳动强度大,采矿成本高。 1.3.3.2根据采场结构,回采方向和回采工艺: 充填采矿法又可分为上向分层充填法、下向分层充填法、壁式充填法、削壁充填法和方框支架充填法。 从我国煤矿充填法发展过程来看,充填开采可分为传统煤矿充填工艺和现代煤矿充填技术。 传统煤矿采空区充填工艺有以下几种 (1)水力充填—水力充填法是采用水力输送方式,通过充填管路将充填料浆送入采空区进行充填的煤矿采空区充填工艺; (2)粉煤灰充填;

充填开采

充填开采是解决“三下”压煤、避免煤矸石和粉煤灰等工业废弃物占用耕地及污染环境的技术手段。20世纪80年代初,国外发展了膏体回填技术。德国瓦尔苏蒙煤矿采用长壁法采煤,以工业废弃细物料(煤泥、粉煤灰)制备膏体料浆回填采空区。我国学者对膏体回填技术在煤矿的应用也进行了研究,提出了固体废物膏体回填不迁村开采技术,把煤矿附近的煤矸石、粉煤灰、工业炉渣、城市固体垃圾等在地面加工成胶结性或非胶结性膏体浆液,用回填泵或通过管道自流输送到井下,部分或全部回填工作面采空区,形成以膏体回填体为主体的覆岩支撑体系,控制地表沉陷值,在保证地面建筑物损害轻微的条件下,提高村庄下煤炭资源的采出率,延长矿井的服务年限。 近年来,我国政府高度重视并积极引导和大力提倡矿井回填技术。国家能源局、财政部、国土资源部、环境保护部2013.01 发布的国能煤炭〔2013〕19 号文“关于印发《煤矿回填开采工作指导意见》的通知”中明确指出:通过回填开采“三下”煤炭资源,实现中厚煤层采区回采率达到85%以上,薄煤层采区回采率达到90%以上,对留设煤柱和边角残煤实施以矸换煤开采,回采率达到70%以上的目标,实现矿区生态环境明显改善,地面基本实现无矸石山堆存,地表变形和次生地质灾害得到有效控制,降低地下水系和地面生态环境破坏程度。 目前已在煤矿现场成功进行应用实施的矿井回填采煤技术主要有下列几种方式: (1) 膏体(似膏体)充填采煤技术 (2) 矸石充填采煤技术 (3) 高水材料充填采煤技术。 膏体充填采煤技术就是把煤矿附近的煤矸石、粉煤灰、河沙、风积沙、工业炉渣、劣质土、城市固体垃圾等在地面加工制作成牙膏状浆体,采用回填泵或重力加压,通过管道送到井下,适时回填采空区的开采方法。 根据矿井主采煤层的地质条件、回采工艺及采掘接续情况,采煤工序与充填工序之间的衔接与协调方式有 2 种: (1)边采边充。这种方式采煤和充填(回填)工作在同一个工作面内进行,适合于综采和高档普采长壁工作面,顶板中等稳定以上。一般情况下,工作面向前推进2-6m后,就开始在后方采空区内进行充填作业。 (2)先采后充。这种方式采煤和充填(回填)工作在不同的工作面内进行。

平煤十二矿矸石充填综采投料系统设计

收稿日期:2012-07-01 作者简介:王广杰(1974—),男,河南襄城人,助理工程师,2009年毕业于中国矿业大学,现从事煤矿生产技术工作。 平煤十二矿矸石充填综采投料系统设计 王广杰 (平煤股份十二矿,河南平顶山467000) 摘要:为解放“三下”压煤,提高矿井资源采出率,延长矿井服务年限,平煤股份十二矿应用了矸石充填综合机械化开采技术。通过对矸石充填开采运输系统的分析, 结合矿井实际,设计了与矸石充填技术相配套的投料系统,解决了矸石运输中的各种问题,满足了工作面充填开采的需求。关键词:充填开采;矸石;投料井;运输系统中图分类号:TD823.7 文献标志码:B 文章编号:1003-0506(2012)11-0027-02 截至2011年底,平煤十二矿储量约2894万t , 其中建筑物下压煤总量约为1200万t ,其他储量大部分为深部资源,埋深达1100m ,防治瓦斯突出任 务艰巨。为延长矿井服务年限, 缓解生产接替紧张局面,实现矿井可持续发展,十二矿在集团公司支持 下,经过外出实地考察和充分论证,决定在该矿工业场地和村庄保护煤柱下实施矸石充填综合机械化开 采技术。矸石充填综合机械化开采技术[1] 是指利用矸石置换建筑物下、 水体下、铁路下所压煤炭,其充填开采工艺为综合机械化充填开采。如何把地表的矸石安全高效地运输至井下工作面是实现矸石充填长壁综合机械化采煤技术的关键,因此,必须科学设计矸石从地表至井下的运输系统,以满足井下充填开采工作面的需要。 1投料系统概述 投料系统的设计思想是将地表矸石山矸石破碎后, 经胶带输送机运输至地面充填控制室,通过从地面垂直向下开掘的投料通道运输至井下,再用运矸胶带输送机将矸石运输至充填工作面。其工艺流程如图1所示 。 图1投料系统工艺流程 根据现场情况及总体设计要求,平煤十二矿设 计采用投料系统如图2所示 。 图2投料系统示意 2 矸石地面运输系统设计 十二矿矸石山的矸石来源主要为洗选矸石和掘 进矸石, 其中掘进矸石粒度较大,如直接投放进投料孔,容易造成投料井堵塞。因此,在地面运输系统里 增添破碎环节, 对粒径较大的矸石进行破碎。针对运输系统的性能要求,基于简单、高效、低故障率的原则,设计的地面运输系统如图2所示。 地面运输系统主要由推土机、刮板输送机、破碎 机、带式输送机、投料系统控制台等组成。设备选型原则:矸石系统输送能力应大于采煤工作面充填的最大能力;由于设备安装在地面,应注意防雨、防风以及自然灾害预防。矸石地面运输系统设备配置情况见表1。 · 72·2012年第11期中州煤炭总第203期

矸石充填采煤法的研究应用与前景展望

矸石充填采煤法的研究应用与前景展望 刘杰,杨宇杰 (郭庄矿业有限责任公司锦丘煤矿,山东滕州277500) 摘要用充填法处理采空区,不仅能够有效地控制顶板,减小地表下沉量,而且能够充分利用矸石,实现矸石不上井、不占地,减少环境污染。通过分析以往皮带抛矸充填出现的问题,进行泵送矸石充填的研究与应用,基本解决了皮带抛矸充填出现的问题。结合沿空留巷和冒落区充填法的优势,提出了机械充填采煤法的前景展望。 关键词矸石充填皮带抛矸充填泵送矸石充填冒落区充填法 中图分类号TD823.7文献标识码A 长期以来,煤矿矸石都被当作废弃物,以堆积成山的方式处理。矸石山侵占土地,污染大气、水和土壤,甚至产生山体爆炸、滑坡、泥石流等灾害[1]。矸石充填法实现矸石回填不上井、不占地、减少环境污染,减小地表下沉量。采空区是井下最大空间,在采空区处理矸石,是最经济、合理的方案。用充填法处理采空区,按输送充填材料的动力不同,可分为自溜充填、风力充填、机械充填和水力充填。 1国内外研究现状 充填开采在国际上已有数百年的历史,最早有计划进行矿山充填的是1915年澳大利亚的塔斯马尼亚芒特莱尔和北莱尔矿应用废石充填矿房[2]。近60年来,充填开采技术在国内外贵重金属和非金属矿山的研究和应用中取得了长足的发展,先后经历了废弃物干式充填阶段、水砂充填阶段、细砂胶结充填阶段和以高浓度充填、膏体充填、块石砂浆胶结充填、全尾矿胶结充填等为代表的现代充填采矿阶段,取得了显著的经济和社会效益[3]。中国矿业大学、中南大学等与有关矿山合作进行的煤矿膏体充填和胶结充填技术的研究已经取得了一些成就,但已进行的工业性试验表明,由于存在着技术工艺较复杂和成本过高等问题,使其推广应用范围受到了一定程度的限制。 20世纪40年代,欧洲采煤国家利用水砂充填进行了建筑物下采煤试验,我国抚顺、新汶等煤矿区从20世纪60年代开始采用水砂充填进行了建筑物下采煤试验。由于其采煤效率低、经济成本高和河砂充填材料严重不足等原因,目前水砂充填技术在国内外已很少使用。矸石自溜充填只适用于急倾斜煤层,风力充填对充填系统、设备和充填材料的要求比较高,适用范围较小。同时,由于缺乏完善的充填设备支持,充填工 *收稿日期:2012-02-02 作者简介:刘杰,男,安徽太和人,工程师,现任滕州郭庄矿业有限责任公司锦丘煤矿副总工程师。艺落后,充填作业对采煤生产影响很大,生产效率低,工人劳动强度很高,使矸石充填开采始终没有得到较大的发展和推广[2]。 2机械充填采煤法的研究与应用 过去常用的皮带抛矸充填设备主要包括:运矸皮带输送机,工作面的充填刮板输送机和抛矸机。虽实现了矸石回填采空区,但充填系统复杂、设备多、费用高、粉尘大、劳动作业环境差。 某矿在61303工作面成功应用泵送矸石充填开采技术,基本解决了皮带抛矸充填过程中出现的问题,能够在井下处理矸石,以矸换煤,实现地面无矸石山、高效清洁生产开采。61303工作面泵送矸石充填采空区方案为:在采区适当位置布置一条排矸斜巷和一个矸石仓,掘进工作面矸石经皮带转载到2.2t矿车内,矸石2.2t矿车经西大巷运至六采辅助下山上部车场,卸至矸石仓内,矸石经K-2型给料机和SD型排矸皮带卸至PCS1200型碎石机喂料口,碎石机对矸石进行粉碎,矸粉及颗粒通过YDB-11型给料皮带输送机进入JS1000型搅拌机加水充分搅拌成胶结体,再用溜槽溜至HBM80-16型煤矸石输送泵经直径159mm管路充填采空区。 利用61303东上巷与排矸下山的四岔门以下做简单矿建工程(卧底)布置泵送矸石设备硐室,可同时对六采下山十三层所有工作面进行泵送矸石充填。可同时对六采下山十三层所有工作面进行泵送矸石充填。设备布置及工艺流程分别如图1和图2所示。 根据该矿应用泵送矸石充填开采的实践可以看出,泵送矸石充填开采与以往所用的皮带抛矸充填开采相比,减少了设备数量,每个工作面减少柱梁鞋300套,撤除了四部充矸皮带机、两部充矸溜子和两部抛矸机,减少了开关电缆等的占用,使矸石充填系统变得更加简单经济,容易操作,降低了工人劳动强度,每个工作面每班可减少人员6个,使充填过程中粉尘大大减少,改善了工作环境,具有很广泛的(下转第122页) 02 12012年第4期

矸石充填技术

山东能源“矸石充填”技术延长老煤矿使用寿命 新华网山东频道11月25日电(孔凡元)“通过企业自行研发的矸石充填技术,把原来不可开采的煤变为可开采的煤,大大延长了老煤矿的寿命。”山东能源集团技术研发中心副主任范建国近日在接受记者采访时说。 范建国表示,面对当前日益突出的“三下”压煤、储量减少、环境压力等制约企业发展的问题,山东能源集团新汶矿业集团联合中国矿业大学等单位开展了工作面矸石充填开采技术研究。形成具有国际先进水平的原生矸石综采充填、地面矸石似膏体自流充填、原生矸石普采充填、井下矸石泵送充填、矸石气动输送充填和井下机械煤矸分离等“五充一选”的充填开采技术和工艺。这种新型研发技术适用于普采、高档普采、综采等各种开采方式和薄煤层、中厚煤层、厚煤层等多种开采条件,满足了充填物料多样选择和安全开采需求。 “像菏泽新巨龙煤矿,是一座典型的煤矿,凭借矸石充填技术使煤层开采深度达到1400米,能延长煤矿寿命14年。同时,这座煤矿对菏泽巨野的地方财政贡献率是非常大的。”范建国告诉记者。 范建国说,目前,山东能源集团研发的矸石充填技术已形成产业化运作,其设备生产、销售、运营和服务已形成一条龙式服务,在河南、河北、黑龙江等地市场很好。 据介绍,多年来,山东能源集团加大企业的技术研发投入力度,从而助推了整个企业的转型升级。2011年,企业技术研发投入26亿元;2012年企业技术研发投入是29亿元;今年的企业技术研发投入会突破30亿元。企业对技术研发力度的加大,也产生了很好的效益。近年来,山东能源集团累计完成以矸换煤量约1000万吨,停运矸石山12座,累计减少矸石排放1300万吨,减少土地占压310亩。拥有矸石充填开采发明专利6项,实用新型专利25项,参与制订行业技术标准8项。 山东能源集团董事长卜昌森认为,山东能源集团通过加大技术研发力度的加大,能大大减轻采矿业对自然、社会和生活环境的影响和破坏,最大限度利用有限的资源,实现煤炭资源的“绿色开采”,是当前我国矿业领域急需解决的一项重大课题。

浅谈充填开采技术在煤矿中的应用

浅谈充填开采技术在煤矿中的应用 【摘要】在煤矿企业实施充填开采,不仅能有效控制地表的沉陷,还能有效保持地形地貌和地面建筑物基本原状,保证地下水源不受到破坏,从而提高资源的回收率,充填开采技术在煤矿中的应用,降低了发生冲击低压的可能性,为矿井带来良好的社会效益和环保效益,而且在提高矿井的安全水平方面也发挥着重要的作用,也是打造绿色矿山的重要途径。 【关键词】“三下”压煤膏体充填高煤矸石充填 引言 “三下一上”采煤是指建筑物下、铁路下、水体下和承压水体上采煤。在建筑物下和铁路下采煤时,既要保护建筑物和铁路不受到开采影响而破坏,又要尽量多采出煤炭。在水体下采煤和承压水体上采煤时,要防止矿井发生突水事故,保证矿井安全生产。当然,在水库、蓄水池和运河等地面水体下采煤时,除了要防止矿井发生突水事故外,还要保证它们不受到开采的影响而破坏。对于当前煤炭现代化工业的发展来说,有效地利用现有的煤炭资源,是我们社会和谐发展的必有之路。 1 “三下一上”采煤技术的发展 “三下一上”采煤技术最先在欧洲主要产煤国家得到发展。德国、波兰、前苏联和英国等国采用全部充填、部分开采、协调开采及建筑物加固等方法和措施,成功地在建筑物下和铁路下进行采煤,并建立了一系列的岩层与地表移动理论。在我国“三下一上”采煤技术的研究与应用开始于20世纪50年代,到80年代已经取得了很大的成就。目前,我国有百余个煤矿、两千多个采煤工作开采了“三下”压妹。经过40多年的研究与实践,积累了丰富的经验,总结出了规律,在岩层与地表移动理论及“三下”采煤有关的技术领域,都接近或达到了国际的先进水平。 2 充填开采概况 充填法是顶板管理方法的一种,它是利用沙子、碎石或炉渣等材料充填采空区,借以支撑围岩,防止或减少围岩垮落和变形。传统的充填方式可分为水力充填、风力充填、机械充填、矸石自溜充填等,是在煤层开采过程中向工作面后方采空区内充填水砂、矸石或粉煤灰等充填材料以自称上覆岩层的顶板控制方法。在这些充填法中,水砂充填法减沉效果最好,地表下沉系数一般为0.1-0.3。风力充填一般用于缺乏水源、井下不宜增加水流等条件的矿井。矸石自溜充填用于急倾斜煤层或倾斜煤层,优点是不需要专用设备,对充填材料的要求也不要,减沉效果比不上水力和风力充填。矸石充填地表下沉系统一般为0.3-0.4。国外的煤矿都曾采用过充填法采煤。充填开采在波兰、德国发展应用最多也最好。波兰在城镇及工业建筑物下采煤时采用水砂充填的采煤量占全国建筑物下采煤量的80%

相关文档