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厚及中厚煤层宽巷掘进矸石膏体充填成巷技术

发布时间:2021年02月24日 09:41点击:

一、成果名称:厚及中厚煤层宽巷掘进矸石膏体充填成巷技术

二、成果介绍:本成果为厚及中厚煤层宽巷掘进矸石膏体充填成巷技术。根据煤层地质条件,设计充填带宽度及新掘巷道宽度,并确定每次充填长度,即循环充填步距。新掘巷道掘进时采用锚、网、索对顶板及巷道内帮进行支护。新掘巷道掘进循环充填步距后,开始沿巷道外帮进行扩巷掘进。扩巷掘进时对充填带及其与新掘巷道交界处采用液压支柱配合金属铰接顶梁进行临时支护。扩巷掘进完成后,撤除临时支护,对充填带进行充填。此后,按上述步骤依次交替进行。从而达到无煤柱护巷的目的。技术的实践应用,可以大幅减少因留设护巷煤柱而造成的煤炭损失,提高煤炭资源回收率;同时可解决因相邻巷道掘进产生的叠加支撑压力对巷道的影响,可有效减轻支护难度和减少巷道变形量;还可以降低矸石处理成本。

三、所属领域:矿山巷道掘进与支护

四、技术创新点:

该技术是将充填开采技术与无煤柱护巷技术相结合,使巷道周围形成了“充填体-煤体”承载结构。此技术不同于传统的回收煤柱和膏体充填,其是在工作面巷道宽巷掘进的过程中用矸石膏体充填带置换护巷煤柱,避免二次回收煤柱。

五、应用场景:

本技术成果可在厚及中厚煤层回采巷道掘进中应用。可以大幅减少因留设护巷煤柱而造成的煤炭损失,提高煤炭资源回收率,降低矸石处理成本,消除采空区自然发火等安全隐患。

六、市场前景分析:

绿色开采已成为矿山企业发展的必然选择,绿色矿山建设已经上升为国家战略。厚及中厚煤层宽巷掘进矸石膏体充填成巷技术,可体现矿山生命周期的“资源、环境、经济、社会”综合效益最优化。在煤矿巷道掘进与支护领域具有广阔的应用前景。

七、目前应用状态:

经济效益:该技术成果已在陕西某矿工作面进行推广应用,多采出2.6万吨煤,可创造产值2000多万元。该煤矿全年出矸约14万吨,采用宽巷掘进矸石膏体充填成巷技术后,矸石处理费用可节省200多万元。

社会效益:解决了矸石在地面囤积占地等问题,保护矿区周围生态环境,为矿区周边居民营造一个良好的生活环境。