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《山东华泰矿业有限公司煤矸石似膏体胶结充填项目投资可行性建议报告书》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、1.研究背景及目的和意义山东华泰矿业有限公司（以下简称“华泰公司”）是山东新汶矿业集团所属主力矿山煤炭储量700万t,三采区是华泰公司主耍采煤工区，位于井田东北部，采区范围东至矿井边界，边界线为F秦煤柱线，西部至F付断层，浅部为F秦与F付断层交汇处，深部至F花断层。南部为F秦1及F付断层，北部为F付］断层，三采区面积2.1km20地面标高+209.35—224.672m,埋藏深度约-50-1000mo可釆煤层为二、四、七、九、十五、十九层煤，现主要开采二层和十五层煤。地下矿山釆矿活动，不可避免的留下大
2、量采空区，如果未及时进行处理，采空区规模越来越大，会造成采空区顶板岩层突然垮落，不仅危及井下作业安全，而且会引起上覆岩层甚至地表的一定和变形，严重吋会导致地表塌陷、地裂缝等重大地质灾害,对地表建（构）筑物造成严重破坏。出于华泰公司三采区开采范围内地表为村庄和农田，且铁路线近似南北、莱麻公路近似东西横穿矿区，属典型的“三下”（建筑物卜,铁、公路下，水体下）资源。对这部分煤炭资源不能釆用常规的陷落法开釆，必须寻求能够限制地表移动和变形的新型采矿方法。充填采矿法出于能够确保“三下”开采安全，最大限度地回收矿
3、产资源，保护地下、地表环境，在有色金属矿山和贵重金属矿山得到了广泛应用。近些年来，由于充填材料、充填工艺、管道输送装备和技术的不断进步，充填成本不断降低，充填效率不断提高，其优势日渐突出。随着煤炭价格持续在高位运行，该方法在地下煤炭矿山推广应用已成为发展趋势。鉴于华泰公司三釆区煤层是典型的“三下”资源，为保证地表建（构）筑物安全，充填采矿法应该是该部分资源开采的首选方法。另一方而，由于多年的强化开釆，华泰公司在地表堆积了大量掘进产生的煤仰石,煤肝石山位于城镇范围内，不仅占用大量宝贵的土地资源，而且造成
4、城镇环境和地下水污染。如果能够将这部分煤歼石彻底消化，不仅可以恢复宝贵的土地资源，创造显著的经济效益，而且会对保护环境、创建绿色矿山作出重大贡献。为解决矿山堆存的煤肝石出路，华泰公司建成了利用煤肝石制作建筑用砖的建材厂，但其处理煤肝石能力冇限。如果能将煤frf石作为充填骨料，添加胶凝材料形成胶结充填料浆充入井下采煤工作面，不仅可以彻底解决华泰公司“三下”资源的安全开采技术难题，而且为煤不干石提供一条新的处理途径，经济效益、环境效益和社会效益显著，项目符合国家节能减排的政策要求。虽然中南大学和新汶矿业集
5、团孙村煤矿合作开展了“城镇下煤柱开采煤歼石似膏体管道自流充填综合技术”研究，建成了孙村煤矿煤硏1石似膏体充填制备与输送系统并投入生产应用，且经过1年多的工业运行实践证明，煤可石似膏体充填技术安全可靠，但由于华泰公司煤仰石物理力学性质、粒级组成、化学成分、堆放时间等与孙村煤矿煤石干石不同，充填制备站距充填工作面的高差和距离也与孙村煤矿完全不同（华泰公司高差更大，输送距离更短），因此华泰公司煤斫石胶结性能、煤什石似膏休管道口流输送特性与孙村煤矿并别较大，不能简单地将孙村煤矿煤肝石似膏体充填技术移植到华泰公
6、司，必须根据华泰公司煤歼石特性和充填开采技术条件，进行华泰公司煤砰石似膏体充填技术参数和管道自流输送特性试验研究，确定最佳的充填配比参数和管道H流输送参数，进行煤肝石似膏体充填制备与输送系统能力计算和方案设计，在此基础上完成华泰公司煤歼石似膏体制备系统和管道口流输送系统的施工设计和建设，并经过现场工业试验加以完善，以达到华泰公司煤肝石似膏体充填安全、高效的目的。1.充填法开采煤层技术条件1）二层煤二层煤厚0.7〜1.51m,平均厚度1.1m,开采上限为-150m,下限到F花断层煤柱，平均走向长度120
7、3m,倾斜长度1600m,而积1.925km2,煤层倾角25。〜32。。顶板岩层为深灰色泥岩、粉砂岩和浅灰色砂岩，泥岩地段稳定性较差，砂岩地段稳定性尚好。2）十五层煤十五层煤・400m以上已呼完成，根据实际揭露平均煤厚lm左右，・400以下煤厚1.0〜3.41m,平均1.36m,开采上限为-200m,下限为-1000m,平均走向长度823m,倾斜长度1400m,面积1.152kn?,煤层倾角25。〜32。。顶板岩性及稳定性与二层煤基木一致。3・充填范围.充填采煤方式与充填系统能力确定充填范围和充填采煤
8、方式1）充填范围华泰公司三采区主采煤层为二层和-
9、•五层煤，其各自充填范围如图3・1、图3・2所2）充填采煤方式根据山东科技大学三采区采充方案设计结论及建议和目前三采的实际情况，在综合考虑安全和经济因素的基础上，确定二层和十五层煤采用间隔充填的冋采方案：即在・360〜・500m左右开采深度，采用充填面宽120m,非充填面宽60m的开采方案;-500m左右以下，采用充填血宽120m,非充填面宽80m的开采方案。图3-1华泰公司二层煤充填开采范围图3-2华泰
