固体充填采煤技术及装备简介2011.ppt

《固体充填采煤技术及装备简介2011.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、郑州四维机电设备制造有限公司简介7/28/2021固体充填采煤技术及装备汇报提纲充填开采概况固体充填开采原理与系统布置固体充填采煤岩层控制理论固体充填工艺固体充填开采工作面条件分析固体充填工作面设备郑州四维机电充填支架业绩1充填开采概况1）起源金属矿山50年代：干式充填法64年：凡口铅锌矿开始使用胶结充填法70年代后：水砂充填和胶结充填技术引进和发展1.1充填开采发展第五阶段21世纪~为了解放“三下一上”压煤，保护地面建筑，发展了适合煤矿开采采空区充填法。序号充填方式充填介质充填性质实施煤矿1似膏体矸石充填煤矸石、水泥、粉煤灰普

2、采充填采空区峰峰通顺矿、新汶孙村矿济宁太平煤矿2充填支架膏体充填煤矸石、水泥、粉煤灰综采长壁淄矿岱庄煤矿3充填支架矸石膏体充填煤矸石、粉煤灰、炉查、劣质土、城市固体垃圾综采长壁峰峰小屯矿4悬移式充采支架高水充填矿渣、尾矿、煤矸石、粉煤灰、建筑垃圾采空区淄博王庄煤矿5高水材料充填特种水泥及添加剂沿空留巷邯郸陶一煤矿6抛矸机矸石充填矸石巷道济三矿、大隆矿、邢东矿华丰矿、许厂煤矿等7充填支架矸石充填矸石综采长壁新汶翟镇矿8充填支架固体充填煤矸石、粉煤灰综采长壁河北邢台矿我国充填开采案例1.2煤矿充填开采分类充填法开采：利用充填材料来充

3、填煤层开采留下的空间，从而减小地表沉陷和地下开采对建筑物的影响。1.3充填开采解决问题1）解决“三下一上压煤”问题，提高可采率、延长矿井寿命。2）回收房柱开采残留煤柱，解放呆滞煤炭。3）减少煤炭开采对环境的破坏。2固体充填开采原理与系统布置2.1固体充填开采基本原理2固体充填开采原理与系统布置2.1固体充填开采基本原理2.2固体充填系统图2.3井下煤矸分离技术开发及应用井下煤矸分离方法煤矸分选原理与工艺流程图50mm煤矸分选系统设备布置示意图2.4固体物料投料系统固体物料直接投料系统2.4固体物料投料系统天轮井架下部天轮上部滑道

4、下部滑道托盘2.5充填运输系统地面运输系统地表的两个60立方米的粉煤灰仓粉煤灰与矸石按配比混料2.5充填运输系统地下运输系统2.5充填运输系统高56m,直径4m,容量600立方米防堵装置------两个高能破拱助流器(空气炮)2.5充填运输系统2.6固体充填材料选择1、矸石2、粉煤灰3、露天开采剥离物4、固体废弃物5、黄土（山西霍州）煤矸石的来源及产生情况露天开采剥离及采煤巷道掘进排出的白矸采煤过程中选出的普矸选煤过程产生的选矸所占比例(％)4535203固体充填采煤岩层控制理论岩层移动控制目标充填技术控制目标绝对不移动充入与开

5、采等体积的矸石控制移动量建筑物损伤破坏：搬迁建筑物局部损伤：修补建筑物微小损伤：无需修补1.不同矸石充填量对应的地表变形值2.同一矸石充填量对应的地表最大变形值理论上需解决的问题技术障碍传统办法开采工作面不断移动采空区顶板随采随垮开采面与采空区隔离水砂充填——水流为动力风力充填——风流为动力膏体充填——流体为动力1.拆除开采工作面与采空区之间的隔离屏障2.用同一支护系统掩护采煤与充填并行作业3.用矸石重力为充填主要动力，加辅助压实力创新与发明3固体充填采煤岩层控制理论固体充填采煤岩层控制理论依据1、符合煤矿安全规程相关规定2、符

6、合国家、地方、矿局相关法规3、满足《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》固体充填采煤岩层控制技术关键1、填充物密实度保证2、充填支架合理工作阻力确定3、充填采空区岩层垮落规律研究4、岩层移动规律对地表影响3固体充填采煤岩层控制理论充填开采顶板下沉等价采高顶板下沉充填开采固体充填采煤等价采高的概念固体充填采煤岩层移动控制稳定性判据Hmax——建筑物变形能承受的最大允许采高。等价采高3固体充填采煤岩层控制理论固体的松散与压实性能自制实验系统矸石碎胀系数与压应力矸石孔隙率与压应力3固体充填采煤岩层控制理论固体充填采煤支

7、架支护强度确定方法3固体充填采煤岩层控制理论根据中国矿业大学对充填工作面的矿压观测及相应的分析，工作面充填液压支架的支护强度应不低于一次采全高时普通综采液压支架的支护强度。4固体充填工艺5固体充填开采工作面条件分析1、就目前固体充填开采技术，一次充填埋深应在700m以内为宜。2、充填采煤方法应优先考虑采用“长壁后退式开采”。3、固体充填开采适应采高为2～5m，一次采全高。充填开采房柱残煤的高度可考虑在6m之内。5固体充填开采工作面条件分析4、煤层倾角应在近水平（≤8º）或缓倾斜煤层（<25º）;倾斜煤层（25º～45º）和急倾斜

8、煤层（>45º），正逐步开展研究与实践。5、工作面长度，现阶段应在90～150m为宜，随技术与设备水平的不断提高，可延长至200m。6、其它，如煤层、顶底板条件、含水及瓦斯等适应一次采全高综采条件的都可以应用固体充填采煤法。6固体充填工作面设备充填工作面布置示意