沿空留巷技术汇报-ok.pptx

薛湖煤矿高突煤层矸石充填沿空留巷技术及配套工艺方案汇报提纲1）主采煤层为单一高瓦斯突出煤层，实施区域防突难度大，巷道掘进安全性差，掘进速度慢，成本高。2）现有工作面接替顺序为跳采，势必形成孤岛工作面，突出煤层中孤岛工作面掘进和回采过程中煤与瓦斯突出的危险性会大大增加，同时由于采深较大，工作面冲击和突出动力灾害发生的可能性更大。3）主采煤层厚度仅为2.41m，巷道掘进率较高，采掘接替紧张。因此，薛湖矿大埋深突出煤层巷道掘进安全及采掘接替紧张是制约薛湖煤矿发展的两个重大问题。采用沿空留巷技术可有效缓解或解决这两个大问题。薛湖煤矿基本情况试验工作面概况图2地质综合柱状图2实施方案9充填硐室矸石破碎→矸石仓→2107皮带机→2107开切眼小皮带→2106机巷螺旋输送机（加胶结料、混合搅拌、上充填运输机）→工作面端头充填留巷充填工艺系统图（图5）充填混合材料搅拌混合材料主要由破碎矸石及水泥、石灰、黄土等配比而成材料混合和搅拌在工作面端头进行混合完成后立即充填到充填地点。工作面端头设备布置见图6。矸石及混合材料充填与压实矸石材料→充填输送机→支架内→充填地点→加压挡板→压实充填体。充填过程见图7，充填溜子结构见图8，支架压实挡板结构见图9、图1012图6端头设备布置图点柱充填材料强度及结果矸石破碎及运输矸石充填通风系统方案一：2107机巷回风方案方案二：2107机巷进风方案19锚索图15巷道断面二次支护设计留巷整修工作面从切眼处开始留巷，做为下一个工作面的风巷沿空巷道的整修工作一般落后工作面120m开始，具体数据可根据矿压观测确定。巷道整修时巷内有输送充填料的吊挂式皮带，整修过程中的矸石直接装入皮带运到充填地点充填，整修工作容易和轻松，整修后铺设轨道，即为下一个工作面搬家准备好条件232425主要研究内容井下矸石运输（或地面矸石回运）矸石临时存储及破碎充填体材料混合搅拌充填设备（包括充填支架、充填溜子、充填模具）对具体的试验工作面，根据其回采工艺、巷道布置、生产系统及相关巷道及设备参数，优化充填工艺流程，实现充填成本最小化及充填工艺简单化。运用力学理论及数值模拟方法，对充填带顶板运移规律、充填体受力分布、充填体变形移动特征等进行研究，为选择矸石充填带参数和支护参数的提供依据。对沿空留巷在一次超前支承压力期，采后岩层垮落影响期，二次采动影响期等几个阶段煤体及充填带受力状况，顶板下沉规律进行研究。充填带参数设计主要包括：充填体部分宽度W1、破碎矸石部分宽度W2，以及充填体的强度σ1等一次支护方案的评价及改进二次支护方案设计加强支护方案设计与优化巷旁充填支护参数设计与优化。充填体材料以粉碎的矸石为主，配以石灰、水泥、黄土等，在实验室内对充填材料进行配比实验，以找到最优的充填体配比方案。对沿空巷道在受到一次采动影响以前一直到下区段工作面推过后的全过程进行围岩及充填体变形、受力分布等方面的监测。图19矿压观测测点布置图22巷道受采动影响的变形区域主要包括巷道掘进、运输系统、运料系统、通风系统、巷道布置、工作面搬家、瓦斯抽采系统直接经济效益：煤巷掘进及锚网支护费用约：6000元/m沿空留巷直接成本（估算）：4500元/m回收煤柱效益：3500元/m直接经济效益：5000元/m表1煤巷掘进及锚网支护费用（实际）序号2)留巷资金预算明细间接经济效益：a)降低了巷道掘进率，使准备工作面预抽煤层瓦斯时间提前，缓解了采、掘、抽接替紧张，由此必然带来产量的增加。b)减轻了工人劳动强度，改善了工作环境。c)实现了无煤柱开采，提高煤炭采出率，可以使煤炭资源的回采率提高3%～6%。安全方面：井下煤巷掘进头数量减少近50%，使得突出危险性减少了50%；掘进地点减少，采掘管理更加简单，生产更加集中，增加了全矿井的安全可靠性；方便了工作面后方采空区瓦斯抽放，延长了准备工作面预抽瓦斯的时间，提高了瓦斯抽放效果。环境方面：合理利用大量的工业废渣(如矸石、粉煤灰、炉渣、烟道灰、矸石粉等)，减少污染，保护环境。谢谢各位专家！