某煤矿工作面膏体充填开采可行性研究

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1、XX煤矿工作面膏体充填开采可行性研究（此文档为word格式，下载后您可任意修改编辑）.前言21建筑物下滞留煤柱开采技术51.12351膏体充填工作面概述51.22351工作面充填开采方法及工艺61.3充填量统计分析101.4矿压实测与分析111.5充填材料力学性能分析2922352充填工作面概况332.1开采条件332.2相对位置及邻近采区开采情况332.3地面受护体情况3332352工作面膏体充填开采方法373.12352工作面充填开采必要性与可行性373.22352工作面充填开采方法及工艺3742352工作面充填开采安全性评

2、价及效益分析394.1建筑物损坏等级的划分标准394.2膏体充填开采覆岩移动规律的模拟研究414.3充填开采覆岩移动变形控制与预测分析494.4充填材料参数选择与稳定性分析544.5经济与社会效益分析595膏体充填工作面开采的主要安全技术措施616主要结论63.前言XX煤矿是XX矿业（集团）有限责任公司（以后简称淄矿集团）在济宁北建设的第二对大型现代化矿井，位于济宁市任城区境内，南距济宁市区约6km，井田东西走向长约9km，南北倾斜宽约7.2km，面积约65km2，于2000年建成投产，设计生产能力150万t/a，核定生产能力3

3、00万t/a，主采3上煤层，煤层厚度平均2.66m，为优质低硫气肥煤。由于井田地处济宁市城北城乡结合部，地面村庄等建（构）筑物密集，共有78个自然村，计1.3万多户，5.0万多人口，村庄下压煤量高达80%。从2000年矿井投产以来，XX矿一直采用条带法开采建筑物下压煤，随着条带开采的不断进行，资源采出低问题日趋严重，仅能解放约47%的可采储量。据统计，截止2010年12月底，XX煤矿已有条带煤柱49个，累计条带煤柱可采储量高达900多万t。为了解放村庄下压煤，提高煤炭资源采出率，延长矿井服务年限，实现矿井的可持续发展，淄矿集团进

4、行了不懈的探索。2005~2006年淄矿集团XX煤矿与中国矿业大学、天地科技股份有限公司合作开展了条带开采老采空区膏体测试充填试验；2007年淄矿集团XX煤矿与中国矿业大学、徐州中矿大贝克福尔科技有限公司三方合作，开展固体废物膏体充填开采滞留条带煤柱技术的研究，并于2009年12月30日在2351条带开采滞留煤柱工作面成功开始了工业性试验，使条带开采滞留煤柱高采出率安全回收成为现实。截止2010年12月31日，已完成充填进尺302m，累计充填约8.7万多方，实现充填采煤13.08万t。XX煤矿2351工作面膏体充填开采工业性试验

5、是在山东省煤炭工业局（以后简称省煤炭局）支持下开展起来的。淄矿集团XX煤矿、中国矿业大学和徐州中矿大贝克福尔科技有限公司共同提出《淄矿集团XX煤矿建筑物下矸石膏体充填试采方案设计》以后，省煤炭局及时组织相关专家进行可行性论证（需要指出的是，在论证时该工作面编号为CT2301）.，论证通过以后省煤炭局于2008年8月12日下达了“关于淄矿集团XX煤矿建筑物下矸石膏体充填试采方案设计的批复”（以下简称“省煤炭局2008批复”），省煤炭局2008批复的主要内容包括：（1）膏体充填开采技术可以解放井田内有限的煤炭资源，保护矿区生态环境，

6、提高煤矿可持续发展能力，同意淄矿集团在XX建筑物下进行矸石膏体充填试采的意见；（2）同意XX煤矿2300采区已留条带煤柱进行矸石膏体充填试采的方案设计。同意方案中提出的分阶段试采的意见，由于采用膏体充填方法开采条带煤柱在全国尚属首次，并且是在已采动区域内，试采期间地面影响损坏程度必须控制在设计预计的范围内，若地面影响损坏程度超出设计预计标准，要立即停止试采，调整修改设计再进行报批。（3）由于目前对条带膏体充填开采尚未有成熟的借鉴数据，同意方案设计中依据2300采区，对试采区域充填开采后地面变形预计方法。即在已条带开采的基础上按照

7、膏体充填系数90%，充填前预计顶底移近量173mm，加上平均欠接顶量50~100mm，充填压缩量1%~2%，预计2300采区3上膏体充填条带工作面开采后，地表最大下沉量为300~400mm，预计地表下沉系数为0.1~0.15。按充填沉陷系数0.15计算，首试膏体充填工作面开采后影响到的仙庄、靳庄、海丰化工厂、学校、甜菊糖厂全部和大部分控制在I级损坏范围内，其中甜菊糖厂部分达到II级损坏。（4）在条带开采区域进行膏体充填开采是一项试验性开采新技术，工程内容多，投资大，要高度重视，组织强有力的技术人员，认真抓好试验过程的每个环节，要

8、严格按照设计组织施工，加强地面观测，确保首试工作面地面损坏程度控制在设计预计的范围之内。要认真研究设计及专家论证意见中的各项内容，制定和落实防火、防有害气体等各项安全技术措施，确保井下开采、地面建筑物和人身安全；.（5）工作面开采前腰征得当地政府同意和支持，及时