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峰峰凯达|煤矿充填法采煤
来源:www.ffkkd.com 发布时间:2020年09月25日

煤矿充填法采煤
据不完全统计,我国生产矿井“三下”压煤量达143亿t。其中,村庄建筑物下压煤主要集中在河北、河南、山东、安徽和江苏等5省的平原地区。为了充分些矿井“三下”煤炭资源,延长服务年限,需要充填开采来解放“三下”压煤。邯郸矿区开采历史较为悠久,地处华北平原,矿区地表村庄密集,人口众多,村庄压煤比重较大,属典型的“三下”开采矿区之一。由于开采规模不断加大,矿区资源逐渐减少,如何成功开采村庄下压煤已成为矿区可持续发展面临的主要关键问题之一。因此,冀中能源集团是较早研究应用充填采煤技术的大型煤炭企业。自2005年以来与中国矿业大学合作,先后在邢台矿、小屯矿、陶一矿分别进行了矸石固体充填、矸石膏体充填、超  高水材料充填等充填采煤技术试验。多种充填采煤技术均突破了关键技术难题,获得成功。经过近十余年的不断深入研究,各种充填采煤技术都实现了综合机械化开采和规模化应用,形成了较为成熟的三大充填采煤技术体系,引  领了充填采煤技术的发展方向。充填采煤技术不仅解决了呆滞资源开采的技术屏障,同时也成为生态矿山建设,实现绿色开采的关键技术,取得了可观的经济效益和显著的社会效益。
1 巷采矸石充填
1.1 简介
巷道掘进抛矸充填是指在压煤区采用掘进机掘进巷道,随掘随支,1条巷道掘完后,通过抛矸机抛入矸石,充满掘采空间。该充填方式一般留设巷间保护煤柱,采出率为50%左右。为尽可能的回采煤炭资源,可采用渐进跳采的方式。巷宽5m,第一轮跳采25m,掘Ⅰ类巷,第二轮跳采10m,掘Ⅱ类巷,第三轮跳采2.5m,掘Ⅲ类巷,总采出率75%,如图所示。

 

 

1.2 应用案例
邢东矿地处邢台市近郊,市环保部门不允许地面矸石堆积。因此该矿把工业广场和先于村的保护煤柱作为矸石充填开采试验区,进行巷道掘进抛矸充填。矿主采2号煤层,煤厚平均4. 0 m,倾角10°,煤层埋深842~975m,平均883m。掘进巷道宽5.0m、高3.5m,每条巷道长约400m,巷道采用锚网支护,掘进后即充填。同时,相隔一定宽度后再掘下一段巷道,依次进行。巷道掘进抛矸机如图所示,具有抛矸、行走和左右上下转向功能,矸石运量100t/h,矸石粒度不大于150mm,抛射输送带宽度650mm,带速2.5m/s。该矿2003年实施矸石充填开采以来,掘充巷道数十条,充满率80%经地面监测,地表设施稳定,地面建筑完好无损