条带充填式采煤法在建筑物压煤区的应用.pdf

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1、2014年第3期中州煤炭总第219期条带充填式采煤法在建筑物压煤区的应用赵志义(1．太原理工大学，山西太原030024；2．山西晋城煤业集团长平公司，山西高平048411)摘要：晋煤集团王台铺矿为资源濒临枯竭矿井，为充分解放“三下”压煤，延长矿井服务年限，王台铺矿积极探索采煤工艺，成功应用了条带充填采煤技术，并在该矿XV2214工作面进行了试采，通过试采积累了充填采煤方法的开采经验，详细介绍了条带充填武采煤法的采煤工艺及充填工艺。关键词：条带充填式采煤法；建筑物压煤区；采煤工艺；充填工艺中图分类号：TD823．6文献标志码：B文章编号：1003—0506(2

2、014)03—0029—03随着煤炭企业的迅猛发展，资源枯竭和环境污该巷主要用于工作面的回风，并作为工作面的另一染问题越来越严重，大量的“三下”压煤不能开采。个安全出口。晋城煤业集团王台铺煤矿始建于1958年，矿井资源2支巷开采及充填顺序濒临枯竭，严重影响着矿井的可持续发展。为此，王台铺矿将充填采煤作为重大课题进行研究，对专业XV2214工作面为条带柱式布置，每条支巷净技术人员开展集中培训，并积极与科研院校合作，成宽6m，交替布置。根据工作面地质条件，共布置30功应用了条带充填采煤技术，并在该矿XV2214工条支巷，第6—20支巷与XV2214东巷呈50。夹

3、角布作面进行了成功试采。置，为矩形断面，净宽6．0m，净高2．5m，净断面面积15m，采用锚杆、锚索、钢带联合支护。两支巷1XV2214工作面概况(中一中)距离为12m，支巷长度为24．6～84．7mXV2214工作面位于15煤层二盘区中部。工不等。作面煤层底板标高为+634～+646m。工作面走向按设计位置分别掘进支巷，采掘顺序为由第6长为274．6m，倾向长为70．5m，面积为19359．3支巷到第20支巷。在支巷掘进过程中进行现场观测及专项矿压监测，如出现顶板下沉、底鼓、支护变m，井上对应位置建筑为王台铺矿印刷厂。(1)工作面储量。工作面工业储量为5．

4、1万t；形、煤壁片帮等来压征兆，可将该支巷甩掉，不再掘进。从该支巷起，保留18m净煤柱后，再掘进下一由于该工作面为条带柱式工作面(“三下”压煤开采工艺试验工作面)，工作面可采储量约为5．1万t。条支巷。分别依次施工第6—20支巷。每条支巷施工完(2)服务年限。工作面服务年限约为3．1个成后，进行支巷的充填，作为XV2214工作面第1个月。开采充填循环。(3)巷道布置情况。XV2214工作面采用两巷按照顺序分别对已充填支巷中间的煤柱进行回布置。XV2214东巷为进风巷，兼作运煤、运料；采。每条支巷施工完成后，对已掘支巷进行充填。XV644探巷为回风巷。XV22

5、14东巷为矩形断面，净宽4．4m，净高2．5m，净断面11m。，采用锚杆、锚3工作面回采索、钢带联合支护，在巷道的北帮铺设胶带输送机，3．1采煤方法选择该巷主要用于工作面的进风、运煤、运料，作为工作由于该工作面为边角煤，形状不规则，周边又有面的一个安全出口。XV644探巷为矩形断面，净宽采空区，只能选用条带柱式采煤法，配合连采工艺。4．0m、净高2．5m，净断面10m，采用锚喷支护。该工作面地质条件好，煤层坡度极缓，煤层平均厚度适宜，煤质硬度较小，工作面涌水较小。因此，可选收稿日期：2013一lO—l7择连续采煤机(EML340AF)割煤、连运机(铲车配作者

6、简介：赵志义(1981一)，男，山西晋城人，2006年毕业于山西大学，现从事采煤工作。合)、刮板输送机配合胶带运煤。锚杆、锚索、钢带·29·2014年第3期中州煤炭总第219期在开采期间控制顶板；每条支巷施工结束后，回收完将基料、辅料与水充分搅拌混合后，制成充填料浆。该支巷内的工具及设备、材料，利用高水膨胀材料对该材料优势主要有：①良好的流动性。料浆在2h条带式采空区顶板进行充填处理。内呈液体状态，可实现自流输送。②适度的膨胀性。3．2采煤工艺料浆2h以后开始固化并伴随30％以下的体积膨巷道沿煤层顶板掘进。在每次掘进巷道前，司胀，体积膨胀可使固化后的充填体实

7、现与顶板的主机开动连采机在激光指向仪的导向下，确定连采机动接触。③足够的稳定性。④较强的抗压性。的进刀位置。进刀位置选择在巷道左侧，沿巷道左固化后，充填体的单向抗压强度表现为12h达到侧按施工尺寸要求开始向正方向割煤，截割深度达0．5MPa；24h达到1．2MPa；2．个月达到15MPa；19循环进度要求后退机(循环进度为6m)，此称为切个月达到30MPa。槽工序。切槽工序结束后，连采机调在另一侧，以激充填系统主要包括料浆制备和输送及其相应配光线确定位置，开始割剩余部分的煤壁，此称为采垛套设备。料浆制备装置包括初浆罐辅料罐和成浆工序。连续采煤机就是通过切槽和

8、采垛工序来完成罐。工艺流程：①向初浆罐内注入定量的水