综采工作面

闫少宏等:我国目前煤矿充填开采技术现状2008年第3期

阳区主采煤层约710m,一次充填不能充满,采用二次充填,第一层采用前进式充填,第二次采用后退式充填。212　长壁式膏体、矸石联合充填

示例3:新汶矿业集团孙村矿采用2套充填系统联合运用,其一,主要应用膏体充填,其二辅以矸石充填,达到矸石不上井。充填系统如图3。

图5　济宁太平矿膏体充填

工作面矸石充填工艺如图6所示。

图3　孙村矿膏体充填、矸石充填

示例4:充填工作面为炮采工艺,,深250m,倾角12°,,长40m,60m,120m。

,每推3刀充填1次,切顶排挡上竹笆。见“7充4”,即工作面推采7排就充4排。

充填工艺:由下巷向上巷方向后退式逐步抛矸充填,并同步进行回柱与掐刮板。如图4所示。

图6　翟镇矿矸石充填

充填工艺为:采煤机进刀后,随刮板输送机及

相应支架前移,顺直支架后悬挂充填刮板输送机。先开动充填刮板输送机,再启动轨道巷的矸石充填系统进行充填,刮板输送机的上链运输矸石,下链推平矸石。矸石溜矸孔每次打开2个,自下而上进行充填。采空区充填完成后,系统随工作面采煤机割煤及支架推移,进入下一个循环。

使用效果:自采用充填式开采以来,经实测,镇政府办公楼附近地表最大下沉值为700mm,最大倾斜变形值为210mm/m,最大水平变形值为110mm/m,小于Ⅰ级变形临界值。

图4　泉沟煤矿矸石充填

3　对我国充填开采技术发展的看法

示例5:济宁太平矿膏体充填

充填工艺与地面充填系统如图5所示,在充填工序开始之前,先把充填袋系到尾梁上,插好插板。充填膏体从输送管进入工作面充填管路进入充填袋,整个工作面可分为几个充填袋分别充填。

膏体主要成分是水、河沙、胶结料和粉煤灰。示例6:新汶矿业集团翟镇矿矸石充填翟镇矿七采区7403工作面走向长802～875m,倾斜长75m。工作面开采的标高范围为-59911～-53013m,地表为镇政府、医院、学校。煤层厚1180m,直接顶灰白色细砂岩,Ⅱ类;基本顶为灰

黑色粉砂岩,Ⅰ级

。

随着对环境保护要求的提高,充填开采无疑是资源与环境友好开采的最佳途径,将是我国今后井工开采顶板控制的发展趋势,需从技术进步方面进行以下攻关研究:

(1)研发充填材料,尽可能利用矿井固体废料,减少固体污染。

(2)深化充填理论研究。量化充填介质特性、充填参数对于地表沉降的关系;进行部分充填与可控性下沉的理论研究,在减少充填材料消耗的同时,尽可能降低充填工艺对回采的影响,并使地表下沉在合理的范围内,为充填设计提供理论指导。

(3)进行充填装备,包括输送机、充填支架

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