矸石淋浆充填控制覆岩移动变形优化设计研究

所需积分/C币:5 2020-05-23 439KB PDF
评分

针对充填开采条件下充填材料浪费严重难题,通过理论分析、现场观测的方式,对充填开采条件下覆岩移动变形机理、充填协作支撑体系稳固性进行分析。分析了充填条件下覆岩-充填体-煤柱的协作支撑机理,得到充填条件下覆岩稳定的力学判据,覆岩结构稳定下的侧向支撑压力1.71 MPa,采空区最小充实率87%。提出矸石淋浆充填采空区置换建下压覆资源的新思路,以安全有效控制地表移动变形,保证覆岩结构的稳定。

...展开详情
立即下载 最低0.43元/次 学生认证VIP会员7折
举报 举报 收藏 收藏
分享
439KB
矸石充填控制覆岩移动变形优化设计研究

针对充填开采条件下充填材料浪费严重难题,通过理论分析、现场观测的方式,对充填开采条件下覆岩移动变形机理、充填协作支撑体系稳固性进行分析。分析了充填条件下覆岩-充填体-煤柱的协作支撑机理,得到充填条件下覆岩稳定的力学判据,覆岩结构稳定下的侧向支撑压力1.71 MPa,采空区最小充实率87%。提出矸石淋浆充填采空区置换建下压覆资源的新思路,以安全有效控制地表移动变形,保证覆岩结构的稳定。

2020-05-23
1.63MB
千米深井井下矸石分选及充填技术研究

为了降低原煤灰分、减少矸石堆积对环境的破坏,同时解放“三下”呆滞煤炭资源,邢东矿建立了一套井下原煤洗选—矸石充填系统。以邢东矿首个矸石充填工作面12212为例,详细介绍了井下矸石分选及充填技术。现场应用表明,井下矸石分选及充填可实现矸石减排、地面沉降控制,具有可观的经济效益和社会效益。

2020-05-25
124KB
矸石似膏体充填开采技术研究

充填开采是实现煤矿绿色开采的关键技术之一。结合孙村矿实验区的相关条件,采用矸石似膏体充填技术,对充填体组合料的最优配比技术参数进行分析,并对充填物料添加顺序进行了优化研究。研究结果表明,在煤矿井下运用矸石似膏体充填技术是可行的,可为其他类似矿井充填开采提供借鉴。

2020-05-18
349KB
煤矿井下矸石充填巷道置换采煤技术

针对建筑物下煤炭资源回收和矸石井下处理等问题,提出矸石充填采煤的研究思路及井下充填方案并构建了充填系统,将现有的胶带运输机改进成机尾驱动式的运输矸石胶带机,并利用矸石充填机充填巷道。通过利用废弃的岩巷布置充填系统减少了充填系统的岩石工程量降低了工程费用。

2020-05-02
308KB
矸石膏体充填材料配比优化

为了合理确定岱庄矿矸石膏体充填材料的合理配比,采用均匀设计方法开展了28组实验,研究粉煤灰、水泥、矸石的不同配比对膏体坍落度、分层度、泌水率、充填体早期强度和长期强度的影响规律。基于关键层理论提出了充填体长期强度的计算公式,并采用Matlab软件拟合出了矸石膏体充填最优配比,即粉煤灰∶水泥为3.2、矸石∶水泥为4.5、料浆质量浓度为75.3%。该条件下对应的充填性能参数分别为:坍落度184.44 mm、分层度13.87 mm、泌水率1.48%、充填体早期强度0.16 MPa、充填体长期强度3.89 MPa,与实验结果基本吻合。

2020-05-23
416KB
矸石膏体充填采场覆岩空间结构演变规律

矸石膏体充填技术可用于"三下"开采和回收条带煤柱,是绿色开采体系中的重要内容之一,为研究矸石膏体充填采场覆岩运动的问题,本文采用力学分析、相似材料模拟和现场监测的方法,研究了矸石膏体充填采场覆岩空间结构的演变规律.结果表明:矸石膏体充填采场覆岩存在三种结构,第一种结构为直接顶和基本顶均弯曲下沉型,第二种结构为直接顶断裂、基本顶弯曲下沉型,第三种结构为直接顶和基本顶均断裂型.相似材料模拟和现场实测还表明矸石膏体充填采场以第一种覆岩结构居多,第二种覆岩结构多发生在采空区封闭空间出现连续的漏浆事故之后,基本不存在第三种覆岩结构.该成果对矸石膏体充填采场覆岩运动具有一定的参考价值和指导意义.

2020-05-09
234KB
矸石作井下充填材料的研究

介绍了用硫铝酸盐-铝酸盐水泥体系制备高水充填材料的方法,进行了单浆凝结时间、胶凝时间和抗压强度测试。结果表明,用铝酸盐水泥熟料替代5%~30%的硫铝酸盐水泥熟料来制备高水充填材料,能大幅度提高材料后期强度,28d抗压强度最大可提高44.9%,而对材料胶凝时间及早期强度影响不大。用自燃后的煤矸石(红矸)作骨料,采用不同的水灰比、灰砂比,可制备出28d抗压强度达6.7MPa的充填体。

2020-05-12
194KB
矸石膏体充填材料耐久性试验研究

为探究研石膏体耐久性,将水泥:粉煤灰:煤研石按1:4:6的比例混合,质量浓度为74%,配制成膏体,对28d膏体充填体进行抗侵蚀性、抗渗性和热稳定性等耐久性试验。试验结果表明:充填体试件对碱有良好的抗侵蚀性能,酸和盐对充填体试件初期强度影响较大;充填体的抗渗标号为P6,抗渗等级较弱;充填体试件在30℃,60℃的温度下,其抗压强度略有上升,在90℃,120℃,150℃的温度下,抗压强度下降较为明显,热稳定性差。配制的膏体更加适合我国北部矿井(井下水环境偏碱性)及井下温度较高的深部矿井。

2020-04-25
241KB
矸石膏体充填管道压力在线监测研究与实践

矸石膏体充填输送管道是采空区矸石膏体充填系统成套设备的重要组成部分,由于输送管道的管线长、流速不匀且含有大颗粒煤矸石(最大粒径25mm)等因素影响,在充填过程中极易造成充填体离析、管道堵塞、凝结等问题,严重影响输送管路的安全运行。通过对输送管路沿线的压力实时在线监测,及早发现管路堵塞故障位置或预警管道破损位置,以便采取措施避免事故扩大。由于矸石充填管道内膏体压力检测属于非常规检测,输送介质为不均质体,完全不同于一般的均质管道(如燃气、石油管道)压力监测。岱庄煤矿矸石膏体充填管道压力在线监测研究是通过具备压力监测的堵管卸料阀门和特殊设计的硅压力传感器将信号快捷的转换,并传输到计算机系统,完成不均

2020-05-25
221KB
矸石充填工作面关键技术研究与应用

为了提高充填开采效率,基于翟镇煤矿固体充填开采实践,提出解决矸石充填端头充填效果差、捣实回拉带矸、充矸刮板输送机限制落矸量、沿空留巷变形严重等问题的方法,并对关键技术进行分析。结果表明:通过设计加工端头旋转捣实和溜头溜尾起高平台,实现了端头的机械化密实充填,全断面捣实充填,充实率从80%提高到95%,实现采充比100%;自主研制的可调节自溜式扇形漏矸孔可实现粒径50~120 mm矸石块连续充填,生产效率提高50%,充填开采单位成本下降至26.5元/t;同时采用垒砌矸石袋和锚索联合支护的措施,对充填工作面沿空留巷进行有效支护,确保了留巷不变形。

2020-05-01
158KB
矸石膏体混合充填工艺在采矿中引起地表变形规律的探讨

矸石膏体混合充填工艺在采矿中引起地表变形规律的探讨,张杨,代华明,本文针对山西某煤矿区矸石膏体混合充填开采工艺,就其引起的地表沉陷和变形规律进行了探讨,通过对山西某矿的现场观测和试验研究

2020-02-16
317KB
充填矸石物理力学性能实验研究

以充填矸石为研究对象,针对其力学性能开展实验探究。首先通过物理化学构成分析、电镜扫描、碎胀性分析三方面对充填矸石基本力学性能进行研究,并在此基础上借助单轴压缩实验机对充填矸石的压实特性开展实验分析,以对其实际应用进行有效指导。

2020-05-04
205KB
倾斜煤层冒落矸石自然充填沿空留巷技术

利用倾斜煤层采空区冒落矸石自溜的自然现象,采取临时支护手段将采空区冒落矸石阻挡在留巷巷道上帮,并采取喷浆、注浆等措施固化冒落矸石,形成以冒落矸石为主要充填材料的稳固沿空留巷充填体。经过模拟计算和实践证明:利用破碎矸石充填留巷能够确保留巷系统的稳定性;该方法适用条件为煤层顶板中等稳定、煤层倾角30~45°;必须采取柔性措施以及提前在临时支架上方堆积碎煤矸等松散材料降低冒落矸石冲击力;临时支护必须在留巷初期对巷道顶板提供足够的支撑阻力。

2020-05-07
869KB
堤坝下矸石充填采煤充实率设计

为达到节约矸石充填量和确保堤坝安全的双重目的,需对矸石充填采煤充实率进行合理的设计,首先通过理论分析确定矸石充填采煤充实率的影响因子及各因子的影响情况;然后以济宁三号煤矿南阳湖堤下矸石充填采煤为实例,根据南阳湖堤的特点以及采煤规范确定设防标准,通过全部垮落法沉陷预计确定矸石充填量以及充填范围,由此动态确定该湖堤下矸石充填采煤充实率。结果表明:当工作面推进到距湖堤340 m时,采空区充实率需达到15.8%,随着工作面接近湖堤,采空区充实率应逐渐提高,当工作面推进到距湖堤60 m时,采空区充实率需达到91.8%;最后根据等价采高沉陷预计地表变形,该设计充实率不但能保护地表湖堤的安全,同时还节约了矸

2020-05-18
308KB
薄煤层综合机械化矸石充填开采技术研究

为了控制地表沉陷、实现村庄农田下采煤,以试验矿井1201工作面为实例,介绍了薄煤层综合机械化矸石充填液压支架和充填刮板输送机的结构原理,并从工作面布置情况、采煤工艺和充填工艺三方面研究了薄煤层综合机械化矸石充填技术,结果表明,采用矸石充填开采技术,与条带开采方式相比,矿井回采率有了较大提高,经济效益显著;减少了矿井矸石排放,实现了矿区可持续发展,消除了环境污染。

2020-05-25
595KB
矸石滤液中污染物在GCL中的扩散性能

为验证土工合成黏土衬垫(Geosynthetic Clay Liners,GCL)作为煤矸石处置场衬垫层建设材料的可行性,采用垂直式双筒扩散装置进行室内扩散试验,研究了煤矸石淋滤液中典型污染物Zn2+、Mn2+和SO2– 4在人工钠化膨润土GCL中的扩散性能,使用有限层法模拟软件POLLUTE V7对污染物随时间变化的曲线进行拟合,确定3种污染物在人工钠化膨润土GCL中的扩散系数。研究结果表明污染物在GCL中的扩散系数低于它们在传统压实黏土衬垫层中的扩散系数,从而能更有效地控制煤矸石淋滤液中污染物在GCL中的扩散迁移行为。

2020-04-30
269KB
泵送矸石膏体充填材料配比实验

为了缓解我国"三下"压煤严重并且保护环境,采用泵送矸石膏体充填采煤工艺。通过矸石充填材料配比实验得出了对充填材料的凝结时间、塌落度以及充填强度的影响因素。对比分析实验数据得出,粉煤灰合理比例为8%,水玻璃合理比例为2.5‰,水泥合理比例为3%,充填料浆质量浓度为85%。材料各项性能均能达到现场试验要求,提高煤矿的充填效果,保证煤矿安全回采。

2020-04-19
240KB
水泥-煤矸石充填体的性能及其充填过程

为使煤矸石在采空区充填中得到充分利用,将其破碎后制备充填浆体,系统地研究了煤矸石粉末对水泥-煤矸石充填浆体凝结时间及力学性能的影响,确定了煤矸石粉末在水泥-煤矸石充填浆体中的添加比例。

2020-05-24
318KB
采空区泵送胶结矸石条带充填系统与工艺应用

针对井下充填施工工艺研究的欠缺,对某矿采空区设计了一种泵送胶结矸石充填系统及具体的施工工艺步骤。经现场实践应用,该技术工艺有效降低了工作面的"三量"值,矿压显现缓和,达到了较好的消化矸石与支撑顶板的充填效果。

2020-04-24
36.76MB
Twitter手机端安装包--Android

Android手机Twitter客户端,很多时候下载特别慢,希望对你有帮助。

2017-09-29
img
  • 分享王者

    成功上传51个资源即可获取

关注 私信 TA的资源

上传资源赚积分,得勋章
相关内容推荐