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《充填采煤法水体下采煤技术研究》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、充填采煤法水体下采煤技术研究摘要：本文通过对山东鲁泰煤业有限公司太平煤矿丿啄区8309三四分层在基岩薄、防水煤岩柱不够的情况下采用充填开采方法开采的可行性进行了分析并详细介绍了充填工艺及过程，为相同条件下的提高开采上限开采问题提供了F切实可行的途径。关键词：薄基岩提高开采上限充填开采山东鲁泰煤业有限公司太平煤矿地处邹城市太平镇境内，核定生产能力60万t/a,主采山西组3煤层和太原组16上、17煤层。3煤层厚5.23〜9・8m,平均8.83m。由于八采区部分3煤层赋存区基岩薄，采用全部垮落法开采矿井将受第四系松散层底部含水层水的威胁。为了解放水休下所
2、压资源储量，充分提高煤炭资源的回收率，延长矿井服务年限，太平煤矿口2002年底开始，开展了膏体充填开采新技术的试验研究，取得了薄基岩笫四系松散含水层下压煤开采的成功。膏体充填研究工作从2002年12刀底正式开始，2006年4刀底完成系统设备安装调试、充填工作面准备和人员培训工作，2006年5B22日太平煤矿8309上分层工作面膏体充填试验首次取得成功。目前已有8309上分层、二分层工作面、8311底分层工作面完成了膏体充填开采，8307分层膏体充填工作面正在开采。由于矿井3煤层8309一、二分层和8311底分层膏体充填工作面开采已结朿，3煤层只有8
3、307上分层膏体充填工作面作为新的接续工作面。根据矿井3煤层资源储量分布、开采综合条件及巷道布置实际，8309三、四分层工作面是最佳的接续工作面。本文根据八采区及8309三、四分层工作面的地质采矿条件，参考太平煤矿以往膏体充填开采工作面提高开采上限的工程实践经验，依据《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》的有关规定，对8309三、四分层工作面采用充填开采提高开采上限进行了可行性研究。1八采区水文地质条件研究1・1采区位置及地形地貌1.1.1采区位置八采区位于太平井DO东北部，采区西部以Fs断层为界与六采区为邻，南北两侧到3煤层露头区
4、，东北部以（经距20479150,纬距3910275）及（经距20480000,纬距3919245)两点连线到Fs断层与田庄井田相邻。1.1.2地形地貌采区地而分布冇泗河河道和漫滩，还分布有谢家口村，英余为农山。八采区范围内地貌单元屈河湖冲积相沉积，地势相对比较平坦。泗河由东向西流经采区屮部，河床标高+39.5ni左右，河漫滩标高+43m左右，堤坝外地而标高+41.5m左右。米区范围内泗河河床水道宽40〜60m,—般雨季洪水淹至河漫滩，枯季常岀现断流，具明显的季节性特征。泗河大坝坝顶标高+46〜+47mo1.1.3泗河概况泗河由北而南流经木井田注入
5、南阳湖，其屮在木区谢家口村北部为东術流向，在刘家庄西北转向为南北向;区内河宽0.80〜1.2km,最大流量338()m3/So1926年在谢家口溃堤,发生水患,洪水泛滥；&1958年以來泗河上游人力修筑水利工程，如今泗河已变成季节性河流；泗河是矿区内最大的山洪河道，堤防等级为2级。在济宁市统一规划建设中，已将泗河河堤重新修整加固,现河堤顶宽3m,高6m以上。1•2煤层条件八采区开采煤层为山曲组3煤层，煤层平均厚度8.83mo3煤层呈黑色块状结构，玻璃光泽，以亮煤为主，内生裂隙发育。根据太平煤矿8301工作而岩石力学参数试验情况,3煤层RQD二22%
6、,抗压强度&5MPa,抗拉强度0.5MPa,弹性模量1300MPa,泊松比0.29o八采区为一宽缓的向斜构造，主要有谢家口向斜，向斜轴呈北东向，由谢家口村东向两端倾伏，西部被Fs断层切割，并呈东西向延伸到六采区。区内倾角变化小，一般小于10°。1•3覆岩条件八采区3煤层厚度大，埋藏浅，与笫四系松散层底部距离近，有的地点第四系松散层直接覆盖在煤层之上。3煤层底板标高在・120〜-170m之间，煤层埋深为161.5〜211.5m,笫四系表土层厚147.00〜166.15m,平均154.91m,一般150〜160m,第四系底界标高在-110m左右,一般煤
7、层顶板基岩厚度15〜5()m,基岩上部与第四系接触部分存在风化带，风化带厚度2.41〜28.39m,平均13.63m,其屮强风化带厚度0.2〜14.58m,平均4.81m：弱风化带厚度0.21〜18.99m,平均8.82mo3煤层直接顶板为粉砂岩或泥岩，厚度2〜3m,个别点有炭质泥岩伪顶，老顶为中细砂岩，厚10〜26叽根据8304T作面试采报告，风化中砂岩抗压强度19.7MPa,抗拉强度1.09-3.92MPa,弹性模量1470MPa,泊松比0.3,易崩解;粉砂岩、泥岩抗压强度12.5MPa,抗拉强度0.39MPa,弹性模量1434MPa,泊松比0
8、.3,易崩解。由于山西组上部地层均遭剥蚀，煤层埋藏浅，老顶中、细砂岩大部分己风化，强度大大降低。综合顶板岩层的工程地质特征
