条带改长壁固体密实充填开采理论与实践分析

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1、·1条带改长壁固体密实充填开采理论与实践研究缪协兴，张吉雄，黄艳利，巨峰，周楠（中国矿业大学，江苏徐州221008）摘要：我国对密集建（构）筑物下压煤通常采用条带方式开采，其采出率较低，造成了大量煤炭资源的浪费。目前，固体密实充填采煤技术在“三下”压煤开采中进行了大力推广应用，该技术具有采出率高、地表变形控制效果好等优点，较条带开采方法更适用于密集建（构）筑物下压煤的开采。因此，本文以花园煤矿为例，探讨了条带开采改变为固体密实充填开采方案，设计出了固体密实充填采煤巷道布置系统与装备、无煤柱沿空留巷方法。现场应用表明，充填开采相比条带开采，采区采出率由32%提高至8

2、3%，并且地表沉陷控制效果明显比条带开采好。关键词：建筑物下压煤；条带开采；固体密实充填开采；沿空留巷；地表沉陷控制中图分类号：TD33文献标识码：ATheMiningTheoryandApplicationoftheDenseSolidBackfillMiningInsteadofStripMiningMIAOXie-xing,ZHANGJi-xiong,HUANGYan-li,JUFeng,ZHOUNan（ChinaUniversityofMining&Technology,Xuzhou,221008,China）Abstract：InChina,thecoa

3、lresourcestrappedunderintensivebuildingsandotherstructureswasgenerallyminedoutusingstripminingmethod.Butthistechnologycouldcausealotofwasteofcoalresourcesbecauseofitslowrecoveryrate.Currently,adensesolidbackfillminingtechnologyhasbeenappliedtorecoverthe“three-under”coalresourcessucces

4、sfullyandwidely.Thistechnologyhasamuchhigherrecoveryrateandcaneffectivelycontrolthesurfacesubsidencecomparedtostripminingtechnology.TakingHuayuanCoalMineasanexample,aschemeofapplyingthedensesolidbackfillmininginsteadofstripminingwasanalyzedinthispaper.Thispaperalsodesignedasystemlayou

5、t,keyequipmentandaschemeofgob-sideentryretainingforthisbackfillmining.Fieldapplicationeffectshowsthatthedistrictrecoveryrateincreasesfrom32%to83%andthesurfacesubsidenceisbettercontrolledcomparedtostripmining.Keywords：coalresourcesunderbuildings;stripmining;densesolidbackfillmining;gob

6、-sideentryretaining;surfacesubsidencecontrol····我国“三下”压煤情况严重，尤其是东部地区，下压煤普遍采用条带开采，以减少煤炭资源采出率每个矿井基本都存在“三下”压煤问题，一般占矿为代价控制地表变形，其采区采出率一般仅为30% 井可采储量的30%左右，部分矿井的全部资源均为左右，造成了大量煤炭资源的浪费[2-4]。近年，我国“三下”压煤[1]。长期以来，对密集建（构）筑物自主研发了综合机械化固体密实充填采煤技术，并基金项目：高等学校学科创新引智计划（B07028）；国家自然科学基金重点项目（50834004）作者简介：

7、缪协兴（1959-），男，江苏江阴人，博士，教授，博导，国家“973计划”项目首席科学家。主要从事采矿工程理论与技术方面的研究。E-mail：xxmiao@cumt.edu.cn····2在十几个矿区“三下”压煤的开采中进行了推广和（3）地表情况应用，该技术利用煤矿区的矸石等固体废弃物充填一采区南部地表主要为村庄房屋、公路及河流入采空区，置换出“三下”压煤并控制覆岩移动及等建（构）筑物。上部村庄有小侯庄、大侯庄和花地表变形，其采区采出率可以达到80%以上[5-10]。园村等县城郊区村庄，村庄房屋一般为平房，个别本文根据济宁矿业集团花园煤矿的采矿地质条件，为2层楼房

8、，一般3户