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1、翼中能源邯郸矿业集团陶一煤矿应用情况 公司联合某高等院校首次于208年9月将该技术应用于邯郸矿业集团陶一煤矿采高约40m左右的综采工作面,并相继采用开放式与袋式充填相结合的方法完成7个充填开采面的充填任务,共采出煤炭约50余万吨。通过对充填开采后地面的观测分析,地表最大下沉量在2mm左右,建筑物没有出现明显裂纹,变形等级属国家规定的级范围内,取得了显著的技术经济与社会效果。 2、临沂矿业集团田庄煤矿应用情况 公司于2009年6月底与临沂矿业集团田庄煤矿合作在其611工作面进行了超高水材料开放式充填开采试验研究。该面埋深205253m,表土松散层平均厚167.2m。煤层平均厚1.22m,倾角平均8°,工作面长10m,推进长420m,仰斜炮采。设计了专用挡浆板,提高了液面高度,减少了采空区悬顶距与充填率,使用该技术,近水平采煤工作面也可以实施开放式充填。图5为采用挡板措施提高充填浆体液面后的凝固状态,图中显示,充填体接顶情况好,覆岩得到及时控制。观测结果表明,地表最大下沉量不到200mm,地表建筑物没有出现明显裂纹,地表移动变化在国家规定级范围内,试验取得了成功。 目前该矿相继完成了1711、3603、3605等充填工作面得充填任务,累计采出煤炭40多万吨,经济及社会效益显著。超高水充填项目获得“山东省科技进步三等奖“山东省煤炭科学技术二等奖 3、超高水材料充填开采技术获奖情况 2009年底,超高水材料矿山充填开采技术通过中国煤炭工业协会组织的鉴定,并于2010年获得中国煤炭工业科技进步一等奖 鉴定结果认为:超高水材料矿山充填开采技术为解放“三下“压煤提供了有效的技术方法。目前国内外还没有类似的技术与方法,属国内外首创,达到世界领先水平。该技术为我国地下矿床的充填开采提供了新途径和新方法,必将在我国地下矿床开采中得到普遍推广应用,也必然会产生巨大的经济效益和社会效益。 超高水材料充填开采技术案例 矿用注浆加固材料工程案例 (1)工程概况 寺河二号井15#煤西胶运输巷、XV1101、XV102是三条永久大巷,受上覆3#煤9#煤,以及本煤层重复采动影响,再加上15#煤层顶板为近10m厚的坚硬灰岩,顶板悬顶大,三条大巷受本煤层支承压力影响较大三条大巷之间的20m煤柱全部屈服,巷道底鼓量达到1100mm,两帮收缩700mm,历经多次扩帮、拉底返修(每年基本需2次返修),但效果较差,属极破碎围岩巷道;扩修时猫杆索孔成孔困难,锚固效果极差。 (2)实施方案 扩帮、拉底:首先对巷道进行扩帮、拉底,以满足断面需要; 巷帮注浆加固:采用矿用注浆加固材料,可快速控制围岩变形、改善围岩锚固特性,注完浆th后,即可进行杆。错索补强,成孔和锚固效果大大改善; 巷道底板注浆(杆)索加固:在巷道的底板施工注浆锚杆和注浆锚索,提高底板强度;巷道底角控制:巷道底角预埋钢管注浆加固,可以有效控制两帮应力向底板传递。 (3)实施效果 巷道扩帮,拉低后,先行进行巷帮注浆加固,强化煤体,提高了锚杆、锚索钻孔的成孔率,”再造锚杆、锚索锚固承载体”,极大程度地改善了锚杆、锚索的锚固效果:注浆加固1~2h后材料即可达到较高的强度,不影响锚杆、锚索的施工;巷道属于急速变形巷道,材料强度增长快,适应了围岩变形破坏规律:采用层次注浆工艺即解决了浅层漏浆问题,也解决了深层渗透性差、注浆难度大的问题。 |