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新矿集团华丰煤矿成功应用矸石充填沿空留巷技术

2016-7-19 16:54:29 来源:中国矿业报

山东能源新矿集团华丰煤矿近日在工作面成功应用了矸石充填沿空留巷技术,有效减少了矿井提升运输量,取得了较好效果。

该矿工作面矸石充填采用“见五充二”施工方法,工作面控顶距达到5.5米开始充填作业,充填循环2.2米,边回撤单体支护边充填采空区,充填施工采取“由下向上”顺序。

该矿利用上端头抛矸皮带及矸石自重下滑力将矸石抛入塑料溜槽,矸石到充填地点以较高的速度冲入采空区,充满空顶区支护采空区顶板;工作面达到最大空顶,沿切顶排与末前排之间自下而上铺设塑料溜槽,沿末前排支柱吊挂挡矸皮带,将溜矸道严密封闭,防止矸石飞出,回撤支柱地点以上安设安全挡卡;施工下端头护巷矸石袋墙,回撤下端头倾向三架棚,支设临时支柱,采用锚杆、钢带、菱形网按照上下、左右0.8米的间隙扎制金属框架笼子,矸石袋充填金属笼子,保证接顶严密,工作面一个循环充填结束后,采用注浆泵对下端头5米老空矸石和矸石袋墙进行注水泥浆加固;由内向外、由下而上回柱,连续回撤切顶排和末前排三架棚,当悬顶面积达到2.2平方米时,撤除安全挡卡,抬高溜头,人员撤出后发出充填信号,启动运矸系统向老空区充填矸石,全部充填满后,设好挡卡继续施工,直至上端头;上端头三架棚施工与下端头相同,砌注矸石袋模拟墙,对上部5米范围注水泥浆加固。

经观测分析,巷道进入稳定阶段后,围岩的变形趋于减弱,顶底移近量主要以底鼓为主,两帮移近量逐渐变小,工作面采动影响阶段为15米~24米,然后进入相对稳定阶段。据了解,该矿各测区巷道在深部地压下,围岩属高应力软岩,受重力影响,承受较大压力,巷道顶板压力通过两帮传递到底板,底板又是无支护的自由面,导致应力在底板中释放,直接顶初次垮落和基本顶的初次来压,步距增大,并且周期来压、支柱阻力增加和支柱活柱缩量不是非常明显,尤其是控顶排顶底板移近量由煤壁至老空区逐渐增大,到末前排又减小,支柱载荷增量也是先快后慢,到切顶排最低,并且底板没有出现比较明显的底鼓现象,这表明工作面老空区充填矸石后,直接顶和基本顶不冒落,而转变成缓慢下沉。上覆岩层只出现“裂隙带”和“缓沉带”,底板变形量不明显,表明巷道支护设计满足巷道支护要求,不仅保障了安全,而且经济效益较为显著。□

(陈良栋)

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