充填采煤

摘要： 煤矿开采是我国必不可少的经济活动.但是在煤矿开采的过程中,要注意预防塌陷风险.采用充填采煤技术能够高效的降低塌陷风险,为煤矿开采提供安全的作业环境.本文主要通过概述充填采煤技术的分析,分析四种常见的充填采煤技术优势,并对充填采煤技术的应用进行解读,希望能够促进我国采煤技术的发展.

摘要： 以马兰矿28307工作面矸石充填采煤法为例,重点分析了矸石充填系统及矿压的观测等详细施工流程.该采煤工艺保证了填充效果,降低了开采成本,提高了开采的安全性和可靠性,并实现了绿色开采.

摘要： 为了降低原煤灰分、减少矸石堆积对环境的破坏,同时解放“三下”呆滞煤炭资源,邢东矿建立了一套井下原煤洗选—矸石充填系统.以邢东矿首个矸石充填工作面12212为例,详细介绍了井下矸石分选及充填技术.现场应用表明,井下矸石分选及充填可实现矸石减排、地面沉降控制,具有可观的经济效益和社会效益.

摘要： 针对废渣充填采煤沿空留巷设备的正确选型提出了两种技术方案,并进行了方案的对比优化设计,同时提出了矿渣充填采煤沿空留巷安全措施。

摘要： In view of the problems such as the shortage of filling time and filling space,the difficulty of coordination between coal mining and filling operation and so on,the new method named "backfilling while mining" was applied to water-preserved mining.In the mining of process,all the roadway in the mining block is divided into several mining stages.The work on the roadway's mining and filling in the next stage begin when the previous stage's work are finished.With the work on all the roadway's mining and filling finished,the filling body will substitute coal absolutely.For the purpose of the roadway's sides being solid coal or filling body reaching the designed strength,the roadway should be excavated alternately.The research results are applied to Wangtaipu coal mine.Field practice shows that under the condition of the mining rate of the whole block reaching 96.8 ％,and the surface deformation is less than the Grade Ⅰ damage index,the shallow water resources will be preserved effectively.The method applies the mining pattern of "backfilling while mining" so it can realize the advantage of fast continuous mining and backfilling mining and achieve the work on water-preserved mining.%针对目前充填保水采煤方法存在的充填时间和充填空间不足,采煤与充填作业协调困难等问题,提出“采充并行”式充填保水采煤方法.在开采过程中,首先将整个开采块段内的所有采场支巷划分为多个开采阶段,每当开采并充填完一个阶段内的所有采场支巷后,再进行下一阶段采场支巷的开采和充填,直至开采和充填完所有采场支巷,最终实现充填体与煤炭的完全置换.为有效控制覆岩移动,每个采场支巷开采完毕后就立即对其进行充填.为确保正在开采的采场支巷两帮是实体煤或已达到设计强度的充填体,在阶段内对采场支巷进行间隔开采.研究成果应用于王台铺煤矿,在块段内煤炭资源采出率达96.8％的条件下,实现了浅表水资源的保护,地表变形量也小于建筑物Ⅰ级损坏等级指标.该方法采用一采一充一备的“采充并行”式充填开采模式,充分发挥快速连采和充填采煤的优点,可实现保水采煤.

摘要： To ensure compacted backfilling, it is essential to ensure the reliability of the performance of a solid backfill support, key equipment for integrating backfilling and mining. To evaluate the backfilling performance of a backfill support, the concept of backfill and operation properties is proposed in this study. Moreover, it is elaborated in terms of five aspects, namely, structural property, supporting property, tamping property, mechanical response property, and geological adaptation property, which are specifically reflected by 14 indexes including the supporting intensity and vertical roof gap. Seven separate evaluation indexes are selected to build a backfill and operation properties based system for evaluating the design schemes of the backfill support via a multi-index comprehensive evaluation method;then, the evaluation method and process together with measures to control the backfill and operation properties are proposed. By using this system, 11 schemes for optimizing the ZC5200/14.5/3 backfill support at Zhaizhen Coal Mine are evaluated, and scheme #10 is found to show superior vertical roof gap and other backfill and operation properties, thus demonstrating the reasonability of the evaluation system. On this basis, the backfill support research framework of designing initial scheme, optimizing design scheme, selecting the best evaluation indexes, evaluating optimizing scheme, and evaluating operation properties is bui this should serve as an important reference for further studies on the roof controlling performance of a backfill support.%充填采煤液压支架是充填采煤技术实现充采一体化的核心设备,其性能的可靠性是实现致密充填的关键.为评价充填采煤液压支架的充填性能,本文提出充填运转特性的概念,并从结构特性、支护特性、夯实特性、力学响应特性及地质适应特性5个方面阐述其内涵,具体通过支护强度、夯实空顶距等14个指标综合体现.选择其中7个独立的评价指标,采用多指标综合评价方法,构建了基于充填运转特性的充填采煤液压支架设计方案评价体系,给出了评价的方法与流程,以及充填运转特性工程控制措施.运用该体系评价了翟镇矿ZC5200/14.5/30型充填采煤液压支架的11个优化方案,评选出的10#最佳方案在夯实离顶距等充填运转特性指标上具有明显优势,验证了评价体系的合理性.基于此构建了"初始方案设计、设计方案优化、评价指标优选、优化方案评价、运转特性控制"的充填采煤液压支架研究框架,为深入研究充填采煤液压支架控顶性能提供借鉴.

摘要： 煤矿进行三下压煤开采过程中,为确保矿区环境不受破坏,采用煤矸井下分离与综合机械化固体充填采煤技术进行开采施工.分析了综合机械化固体充填技术,提出了采用井下煤矸分离及矸石充填采煤,并结合具体案例讨论了井下煤矸分离和综合机械化固体充填采煤技术的应用.该技术的应用能实现控制地表沉陷及绿色开采、矸石减排的目的.

摘要： 为了促进煤矿区采煤与环境和谐发展、使充填采煤技术进一步在"三下"压煤开采中的推广应用,文章介绍了20充填采煤工程的充填目的、技术特色和技术参数;系统分析影响充填减沉效果的地质、开采和充填等主控因素;研究了组成充填开采沉陷的顶板下沉量、未接顶量和沉缩量计算方法并提高减沉效果技术措施;总结了3类充填方法技术特点和适用条件;指出促进我国煤矿充填开采技术发展着重需要解决的关键技术.

摘要： 本文针对煤矿开采对生态环境的扰动影响,提出了低碳生态矿山建设理念,详细论述了综合机械化固体充填采煤技术研究成果,对充填采煤条件下如何控制矿压显现进行了探讨,通过对充填采煤对液压支架支护状况特殊要求认真分析,研究了固体充填采煤液压支架设计方法.文中,介绍了固体充填采煤矿压监测的方法和应用实例的工艺以及取得的实际效果.

摘要： 针对淮北矿区村庄压煤严重、迁村采煤困难这一问题,结合淮北矿区地质采矿条件,研发了"采动覆岩分区隔离注浆充填不迁村采煤技术".该技术属于部分充填采煤技术,其技术原理是:通过设计合理的工作面采宽并留设一定宽度的隔离煤柱控制相邻工作面均处于非充分采动状态,充分利用上覆岩层结构的自承载能力,通过地面钻孔对采动覆岩高压注浆充填形成一定宽度的注浆充填承载体,形成"注浆充填体—隔离煤柱—关键层结构"联合承载作用对地层进行支撑,转移减轻隔离煤柱承担的覆岩载荷,减小隔离煤柱宽度,提高采出率,限制采动覆岩结构的弯曲下沉量,减小采动引起的地表沉陷量,实现不迁村采煤.该技术已在淮北矿业集团两个煤矿的3个压煤采区进行了应用,取得了较好的效果.该技术可以实现长壁综采高效开采,充填与采煤相互干扰少,煤炭采出率大于80％,地表下沉系数控制在0.1左右,吨煤充填成本30元左右.该技术为建筑物下压煤开采提供了一条新的技术途径,已在淮北矿业集团推广应用.

摘要： 介绍了淄博市王庄煤矿自主研发的高水膨胀材料的特性以及采空区充填系统与工艺。该材料具有主动膨胀、固化时间短、早期强度高、可自流输送等特点。其2小时内呈液态并具有良好的流动性，可自流输送;2小时后开始固化并伴随体积膨胀，能够实现主动接项;8小时后形成固体并可承压;12小时单向抗压强度达0.5MPa;28天单向抗压强度达2.2 MPa。王庄煤矿14601工作面采用高水膨胀材料充填开采技术进行了首次试验。结果表明：采用高水膨胀材料充填开采后，采煤工作面超前压力峰值大大减小，矿压显现不明显;充填区域顶底板移近量较小，最大仅为20mm;工作面对应地表的下沉量较小，最大下沉值为5mm。说明高水膨胀材料充填开采技术能够保护地面不发生明显沉陷，是理想的充填开采技术。

摘要： 本文对采空区矸石充填技术机械化进行了探讨。矿井采空区机械化矸石充填采煤技术，利用矸石作为充填体，实现“规模性”开采，矸石不升井，防止在地面堆积造成环境污染，改善井下矸石提升造成的矿井辅助运输紧张，综采面随采随充的综采设备配套研制方面填补了国内空白，形成了煤矿充填开采新模式，取得了良好成效，为矿区实现矿区资源与环境协调发展的绿色开采提供了借鉴。

摘要： 济三煤矿牢固树立和认真落实科学发展观，注重环境保护与企业的发展相统一，始终坚持资源开发与环境保护同步推进，立足自身实际，积极开展边角煤研石充填巷采技术研究应用，取得了初步成效，推进了矿井节能减排工作扎实有效开展。rn 本文提出牢固树立绿色开采理念和矸石充填巷采技术应用前期工作准备，探讨了优化工艺流程，积极开展矸石充填巷采技术的现场应用情况，分析了矸石充填巷采技术应用成效，取得的良好科学研究价值及经济、社会效益。

摘要： 济三煤矿牢固树立和认真落实科学发展观，注重环境保护与企业的发展相统一，始终坚持资源开发与环境保护同步推进，立足自身实际，积极开展边角煤研石充填巷采技术研究应用，取得了初步成效，推进了矿井节能减排工作扎实有效开展。rn 本文提出牢固树立绿色开采理念和矸石充填巷采技术应用前期工作准备，探讨了优化工艺流程，积极开展矸石充填巷采技术的现场应用情况，分析了矸石充填巷采技术应用成效，取得的良好科学研究价值及经济、社会效益。

摘要： 济三煤矿牢固树立和认真落实科学发展观，注重环境保护与企业的发展相统一，始终坚持资源开发与环境保护同步推进，立足自身实际，积极开展边角煤研石充填巷采技术研究应用，取得了初步成效，推进了矿井节能减排工作扎实有效开展。rn 本文提出牢固树立绿色开采理念和矸石充填巷采技术应用前期工作准备，探讨了优化工艺流程，积极开展矸石充填巷采技术的现场应用情况，分析了矸石充填巷采技术应用成效，取得的良好科学研究价值及经济、社会效益。

摘要： 济三煤矿牢固树立和认真落实科学发展观，注重环境保护与企业的发展相统一，始终坚持资源开发与环境保护同步推进，立足自身实际，积极开展边角煤研石充填巷采技术研究应用，取得了初步成效，推进了矿井节能减排工作扎实有效开展。rn 本文提出牢固树立绿色开采理念和矸石充填巷采技术应用前期工作准备，探讨了优化工艺流程，积极开展矸石充填巷采技术的现场应用情况，分析了矸石充填巷采技术应用成效，取得的良好科学研究价值及经济、社会效益。

摘要： 本文分析了井下矸石充填项目的立项背景及目的，介绍了项目研究的关键技术和项目的创新点，分析了其社会效益与经济效益。

摘要： 本发明提供了一种矸石充填综合采煤设备和充填方法。该矸石充填综合采煤设备包括：防护支架，防护支架包括底部的行走装置、设置在前侧的前支护以及设置在后侧的后支护；采煤机，与行走装置连接，且位于前支护下方；矸石皮带输送装置，矸石皮带输送装置设置在后支护的下方，矸石皮带输送装置上设置有第一料位器和位于第一料位器上方的第二料位器；矸石皮带输送装置与行走装置之间通过伸缩装置连接；多个防护支架和多个矸石皮带输送装置一一对应设置，多个矸石皮带输送装置沿输送皮带的输送方向并排设置。根据本发明的矸石充填综合采煤设备，能够解决现有技术中采煤和矸石充填无法同时进行，开采充填效率低的问题。

摘要： 一种充填开采煤层及充填体温度的井下测试方法，步骤为：第一次充填前在煤层壁面上打钻测温孔；进风顺槽内布置包含欧姆表和计算机的数据采集点；测温孔内装入铂电阻温度计；连接铂电阻温度计与欧姆表且配置连接开关；连接欧姆表与计算机；测温时闭合开关导通数据传输链；由计算机对数据自动处理和分析；第一次充填完成后，参照煤层壁面布孔方式打钻测温孔，之后依次完成铂电阻温度计安装、铂电阻温度计与欧姆表的连接、欧姆表与计算机的连接和温度测试；依次类推，完成后续充填体的测温过程。本发明可准确测试出充填体温度，准确判断热量传导方向，分析各阶段充填对温度的影响以及分析充填对瓦斯渗透、吸附解吸的影响，避免瓦斯和煤自燃发火问题。

摘要： 本发明公开了一种基于煤矸石充填复垦采煤沉陷区的充填物取样器，包括螺纹橡胶皮套、水平握杆、锤击杆、刻度连接杆、煤矸石储存管、环刀面、旋刀、煤矸石储存管螺旋、刻度掘进管螺旋、刻度掘进管、刻度连接杆螺旋、凹槽，所述水平握杆位于锤击杆中部，所述螺纹橡胶皮套套在水平握杆上，所述刻度连接杆通过刻度连接杆螺旋与锤击杆相连，所述煤矸石储存管通过煤矸石储存管螺旋与刻度连接杆相连，所述环刀面位于煤矸石储存管下方，所述旋刀通过凹槽与环刀面相连，所述刻度掘进管通过刻度掘进管螺旋与锤击杆相连。本发明优点：不会大面积破坏覆土结构、取样高效、携带方便、操作简单、成本低，适合广泛推广使用。

摘要： 本发明提供了一种矸石充填综合采煤设备和充填方法。该矸石充填综合采煤设备包括：防护支架，防护支架包括底部的行走装置、设置在前侧的前支护以及设置在后侧的后支护；采煤机，与行走装置连接，且位于前支护下方；矸石皮带输送装置，矸石皮带输送装置设置在后支护的下方，矸石皮带输送装置上设置有第一料位器和位于第一料位器上方的第二料位器；矸石皮带输送装置与行走装置之间通过伸缩装置连接；多个防护支架和多个矸石皮带输送装置一一对应设置，多个矸石皮带输送装置沿输送皮带的输送方向并排设置。根据本发明的矸石充填综合采煤设备，能够解决现有技术中采煤和矸石充填无法同时进行，开采充填效率低的问题。

摘要： 本实用新型公开了一种基于煤矸石充填复垦采煤沉陷区的充填物取样器，包括螺纹橡胶皮套、水平握杆、锤击杆、刻度连接杆、煤矸石储存管、环刀面、旋刀、煤矸石储存管螺旋、刻度掘进管螺旋、刻度掘进管、刻度连接杆螺旋、凹槽，所述水平握杆位于锤击杆中部，所述螺纹橡胶皮套套在水平握杆上，所述刻度连接杆通过刻度连接杆螺旋与锤击杆相连，所述煤矸石储存管通过煤矸石储存管螺旋与刻度连接杆相连，所述环刀面位于煤矸石储存管下方，所述旋刀通过凹槽与环刀面相连，所述刻度掘进管通过刻度掘进管螺旋与锤击杆相连。本实用新型优点：不会大面积破坏覆土结构、取样高效、携带方便、操作简单、成本低，适合广泛推广使用。

摘要： 一种充填采煤液压支架充填特性评价方法，属于固体充填采煤评价体系。本发明具体按照如下步骤实现：A、分析地质资料及地质条件；B、初选液压支架架型；C、确定基础的初选方案；D、确定充填采煤液压支架充填特性评价指标；E、利用Pro/E、Solidworks或CATIA三维软件构建骨架模型，并进行运动仿真得到充填特性评价矩阵；F、多指标综合评价，确定最优方案。充填采煤液压支架是固体充填采煤重要设备之一，利用计算机技术通过控制变量法确定优化初始方案，并采用层次分析法确定其最优方案，为广大从事充填采煤液压支架优化的科研工作者、工程师等相关人员提供了一种科学合理的评价体系，及具体、易行、全面、简单的支架优化方法，大大降低设计和研发时间。

摘要： 一种用于充填采煤输送机的快速充填机构，主要包括内槽、外槽、倾斜液压千斤顶、水平液压千斤顶、钢丝绳、固定钢板、滑轮、调节推板、推移液压千斤顶、推板、滑移底座、联架液压千斤顶、摆动液压千斤顶。通过水平液压千斤顶的伸缩，实现内槽和外槽的转动，通过倾斜液压千斤顶的伸缩实现外槽的伸缩运动，从而实现固体充填材料出料堆放位置根据充填需要而调整。通过推移千斤顶伸缩来调节推板沿导向滑槽滑动，实现推板组合工作面积大小的调整；通过摆动千斤顶伸缩推动调节推板及推板工作。该发明不仅可以有效的减少充填材料溅入对开采工作造成负面的影响，提高充填工作效率和充填效果，并且结构简单，容易操作，投资少，具有广泛的实用性。

摘要： 一种充填采煤的充填体压实成形密度设计确定方法，属于充填体压实成形密度确定方法。该确定方法流程及步骤如下：A、确定夯实成形基本分析模型；B、确定充填工艺中基本参数；C、确定充填液压支架基本类型；D、确定充填成形密实影响因素及其取值范围；E、借助Pro/E、Unigraphics NX或SolidWorks等三维软件，按照实际尺寸建立充填液压支架和充填体实体模型；F、仿真模拟不同影响因素下总体积Vt与堆料高度、自然安息角度和夯实角度关系曲线；G、利用Matlab、Mathematica或Mathcad等数学软件进行多元回归拟合，得到夯实作用总体积Vt的表达式；H、将Vt与夯实前后质量守恒建立的关系式联合，得到充填体压实成形时密度的关系表达式。本发明为充填体压实成形密度求解提供一种理论计算方法。

摘要： 一种充填采煤液压支架充填特性评价方法，属于固体充填采煤评价体系。本发明具体按照如下步骤实现：A、分析地质资料及地质条件；B、初选液压支架架型；C、确定基础的初选方案；D、确定充填采煤液压支架充填特性评价指标；E、利用Pro/E、Solidworks或CATIA三维软件构建骨架模型，并进行运动仿真得到充填特性评价矩阵；F、多指标综合评价，确定最优方案。充填采煤液压支架是固体充填采煤重要设备之一，利用计算机技术通过控制变量法确定优化初始方案，并采用层次分析法确定其最优方案，为广大从事充填采煤液压支架优化的科研工作者、工程师等相关人员提供了一种科学合理的评价体系，及具体、易行、全面、简单的支架优化方法，大大降低设计和研发时间。

摘要： 本发明公开的一种固体充填采煤工作面充填质量评价方法，首先由固体充填采煤应用目的确定固体充填采煤控制对象；其次根据控制对象选取不同充填开采目的下相应的评价指标；然后由工作面工程地质参数及控制对象，确定各项评价指标理论要求范围；最后将评价指标理论值与实际值进行对比分析，得出充填工作面质量评价结果。此方法为固体充填采煤工作面充填质量有效地评价提供参考，对确保固体充填采煤的成功实施具有重要意义。特别适用于矸石、粉煤灰等固体充填采煤工作面充填质量评价其评价，其方法简单易行，省时省力，效果好。