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2020年第09期
2020-09-25
277

我国充填采煤技术回顾及发展现状

  • 作者:

    胡炳南
    刘鹏亮
    崔锋
  • 关键词:

    充填开采
    固体充填
    膏体充填
    超高水充填
    充填材料
    充填工艺
  • 作者单位:

    煤炭科学研究总院
    中煤科工集团北京土地整治与生态修复科技研究院有限公司
    中煤科工开采研究院有限公司

摘要

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摘要:

煤矿充填开采技术在固体废弃物处置、控制采煤沉陷、提高资源采出率和建设生态矿山等方面发挥着举足轻重的作用。自20世纪初至今,世界矿山充填开采技术已有百年的发展历史。根据资料分析,按照充填材料类型划分,20世纪矿山充填技术经历了废石干式充填、水砂充填、低浓度尾砂胶结充填和膏体充填4个发展阶段,回顾了当时我国充填采煤技术的应用和发展历程以及水砂充填、矸石自溜充填等主要充填工艺。21世纪以来,我国充填采煤技术取得了快速发展,形成了固体、膏体和超高水3种充填材料和应用于综采、连采工作面的2种充填工艺,固体废弃物利用种类、充填效果、机械化程度、整体技术水平大幅提升,对充填材料及其制备输送,工作面充填工艺特点进行了归纳总结,尤其是剖析了综采面充填的特点及生产效率制约因素,提出应从新型装备研发、临时护顶技术、充填空间高效密封措施等方面减少充填各环节时间。最后,结合实践效果,从充填采煤能力、地表下沉系数、充填开采增加成本、资源采出率和技术适用条件方面对固体充填综采、膏体充填综采、超高水充填综采、固体充填连采、膏体充填连采5种充填采煤方式进行了分析,为各矿选择适合自身的充填方式提供了依据。

  • 连采充填分阶段实施示意
  • 垮落法综采和充填综采每24小时各工序时间对比
  • 综采面膏体(超高水)充填示意
  • 综采工作面矸石充填
  • 榆阳煤矿管道输送示意及与典型矿井自流倍线对比
  • 某膏体单轴应力-应变曲线
  • 矸石充填材料压实曲线
  • 伪倾斜布置工作面走向长壁矸石充填法巷道布置
胡炳南,刘鹏亮,崔锋,等.我国充填采煤技术回顾及发展现状[J].煤炭科学技术,2020,48(9):39-47.

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