急倾斜薄煤层矸石充填

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1、急倾斜薄煤层走向长壁分带仰斜采煤法采空区矸石充填王守安1温旭友2（1.七台河精煤集团向阳煤矿2.七台河精煤集团向阳煤矿）摘要：井下掘进生产过程中，矸石的运输和提升增加了吨煤成本，制约了单产、单进的提高。矸石提升到地面后，又污染了环境。而矸石的井下充填，解决了这些难题。关键词：矸石；充填；效益；环境SharpTilttotheWallinalongThinCoalSeamsIntermixedwiththeLawWereMiningforCoalMiningareasthatFillsRecrementEmptyWANGShou-an1WENXu-you2(1．Xiangyangmine

2、ofQitaihecoalgroup2.XiangyangmineofQitaihecoalgroup)Summary：Theadvanceproductionprocess,recrementtransportandpromotionofincreasedtonsofcoalcostsandlimittheincrease,progress、output.recrementtotheground,andpollutestheenvironment.whiletheundergroundrecrementthatfills,throughtheproblem.Keyword：recre

3、ment；filling；efficiency；environment6前言在井下掘进生产过程中，矸石的提升、处理，一直是制约掘进进尺，提高单产的一个重要因素。且井上堆积如山的矸石，也造成了环境污染。对此，黑龙江龙煤集团七台河分公司向阳煤矿经过长期的探索、总结，自1996年初开始，向阳煤矿实际应用了“走向长壁分带仰斜采煤方法”(2009年3月17日通过了国家专家组鉴定)进行采空区矸石充填，取得了良好的经济效果。下面，以该矿九井96右五片掘进和96左六片采煤两个工作面来介绍一下利用“走向长壁分带仰斜采煤方法”进行采空区充填矸石的应用情况。1工作面概况96左六片采煤面上平巷标高为-3.5，

4、下平巷标高为-42.5，开采96#层煤煤厚0.5—0.7m，平均0.6m，工作面走向长400m，倾斜长50m，煤层倾角55°。工作面采煤方法采用走向长壁分带仰斜采煤法。爆破落煤，放煤溜槽自溜运煤，矸石充填管理顶板。工作面支护为木柱支护，柱距1.0m，排距1.0m。木柱不回收，不放顶.工作面通风系统为：主井—六片石门—六片96平巷—工作面回风上山—五片96平巷—五片石门—五片90平巷—副井，边界预留单独的回风上山，采煤工作面通风系统合理可靠。2矸石运输及充填2.1矸石运输6利用1t矿车将掘进工作面矸石运至五片石门，通过五片石门运至96左五片平巷，由96左五片平巷运至工作面采空区上出口，矸

5、石由采空区上出口自溜到工作面采空区。充填矸石运输路线：96右五片掘进工作面—矸石矿车—五片石门—96左五片平巷一采空区上出口—工作面采空区。2.2采空区充填采空区充填方式为走向长壁后退式采空区充填。在上巷设矸石充填眼，宽度在1.2m-1.4m之间。充填眼每3-5米设置一个，其余部分用密集柱支护，密集柱柱距为500mm。工作面每个横川设置一个调节风窗并用袋装浮煤封堵。每班充填前，在上巷用9.3钢丝绳绑扎监测探头探入采空区监测瓦斯，瓦斯达1%以上严禁充填。充填时，撤掉袋装浮煤，打开调节风窗，以保证充填区风量。（见图1）2.3充填条件上述充填方式要求条件如下；（1）煤层顶底板相对完整，在充填

6、期间不产生大面积垮落，确保充填量。（2）工作面回采期间设置一道喷雾降尘，随工作面移动。工作面充填前在上巷采用防尘软管向空区洒水消尘，以免充填时由于岩石滚落震动引起煤尘飞扬。（3）工作面上下巷必须采取锚杆钢带或者锚索钢带等联合支护技术，保证充填作业安全，防止矸石冲击冒落，堵塞巷道。（4）充填工作面的煤层必须是低瓦斯。63技术效果分析3.1采空区可充填矸石量计算掘进产生矸石量计算96右六片巷道每米掘进矸石量V掘=S×L×Kp=4.9×1×1.6=7.84m3其中：S—掘进巷道面积，96右六片掘进巷道面积为4.9m2。L—掘进巷道长度，1米。Kp—岩石的碎胀系数，取1.696右六片巷道设计长

7、度200米，所以总岩石量为：V掘总=200×7.84=1568m396左六片采煤工作面采空区容纳矸石量每个采空区容纳矸石量V采=l×s×h=20×50×0.6=600m3其中：l—采煤工作面宽度。经计算取20米。S—采煤工作面倾向长度。h—煤层厚度。经实践总结，每个采空区充填矸石的利用率为0.7，所以每个采空区能容纳的矸石量约为：6V=600×0.7=420m396左六片采煤走向长度为530米，可形成20个工作面，共可充填矸石量8400m3。通