矸石減排技術(shù)PPT課件

1、 矸石減排技術(shù)體系 淄博礦業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司許廠煤礦位于山東省濟(jì) 寧市高新區(qū)境內(nèi)，井田南北長10km，東西寬6km， 總面積56.3km2。1999年10月正式投入生產(chǎn)，年設(shè) 計生產(chǎn)能力1.5Mt/a。2005年核定生產(chǎn)能力為 3.2Mt/a 。 礦井可采及局部可采煤層有3上、3下、15上、16上和 17共5層，主采煤層為3下、16上和17煤層。 全礦井能利用工業(yè)儲量13513萬t，可采儲量8263萬t。 其中“三下”壓煤可采儲量約2725萬t，占全礦可采 儲量的33%。特別是首采區(qū)130采區(qū)，其南翼地面建 筑物和水下壓煤面積占到了68.7%。 1160采區(qū)3下煤層條帶開采井上下對照圖 氏 孫

2、 -530 -510 -520 -440 -400 -340 -350 -360 -380 -370 -390 -530 -510 -520 -440 -400 -340 -350 -360 -380 -370 -390 -430 。 F -247.6 42 -247.7 H=3.082 40H=3 。 F -247.6 42 -247.7 H=3.082 40H=3 。 F -247.6 42 -247.7 H=3.082 40H=3 。 F -247.6 42 -247.7 H=3.082 40H=3 -8 18 18 -26 14 -13 15 15-15 -15-15 王橋王橋 許 廠

3、 煤 礦 工 廣 保 護(hù) 煤 柱 魯煤管規(guī)1999304號 王橋王橋 新村 新村 1160采區(qū)地面建筑物密集，孫橋、王橋、東楊莊和 南營四個村莊共有 1060戶、合計3085人，占地444144m2。 3下煤層埋深約290m，采用條帶綜放開采解放建筑 物下壓煤，采厚4.5 5.5m，平均5m；采寬38- 58m、平均45m，留寬46-58m、平均55m，回采 率約45%。在2003-2008年期間總共采出了11個條 帶工作面。 部分建筑物磚墻出現(xiàn)裂縫 3下煤層條帶開采后地表移動變形最大值 3下煤層條帶開采后下沉等值線 3下煤層開采后傾斜等值線圖 條采煤柱內(nèi)矸石充填巷剖面布置方案 u 充填巷布置

4、方案 南一充填區(qū) 南二充填區(qū) 南三充填區(qū) 南四充填區(qū) 南五充填區(qū) N11充填巷(B=4.0m) N12充填巷(B=4.0m) N22充填巷(B=4.0m) N21充填巷(B=4.0m) N32充填巷(B=4.0m) N42充填巷(B=4.0m) N41充填巷(B=4.0m) N52充填巷(B=4.0m) N51充填巷(B=4.0m) N31充填巷(B=4.0m) 南一條采面 南二條采面 南三條采面 南四條采面 南五條采面 IV區(qū)集中 皮帶巷 IV區(qū)集中軌道巷 條采煤柱矸石充填巷平面布置方案 充填巷錨桿支護(hù)技術(shù)方案 u 充填巷道支護(hù)方案 錨桿布置：巷道頂板選用182400mm的錨桿，共4根，間距

5、1000mm，巷道兩幫 選用182400mm的錨桿，每幫6根，第一次掘進(jìn)時間距為800mm；第二次掘進(jìn) 時為900mm。 u充填系統(tǒng)工藝與設(shè)備配套 南三皮帶順槽 南三軌道順槽 南四皮帶順槽 南四軌道順槽 南三條采面 南四條采面 南三充填區(qū) 充填聯(lián)絡(luò)巷 N32充填巷（B=4.0m) N31充填主巷（B=4.0m) IV區(qū)集中皮帶巷 IV區(qū)集中軌道巷 充填皮帶道 充填上部車場 矸石充填系統(tǒng)布置示意圖 矸石充填系統(tǒng)包括充填上部車場、矸石倉、充填 膠帶巷、充填巷及其它輔助巷道等，如下圖所示。 充填上部車場位于-255m水平，在130采區(qū)軌道大 巷與130采區(qū)南翼區(qū)集中軌道巷之間，其中布置 矸石倉。 矸

6、石倉上口位于上部車場里段，下口與充填膠帶道 相連。矸石倉凈深15m，直徑6.0m，容積約300m3， 滿足首期充填工程的充填要求。矸石倉上部設(shè)置有 翻車器、破碎機(jī)，下部安裝給煤機(jī)。 充填膠帶巷一端與130采區(qū)南翼區(qū)集中軌道巷相 連，另一端與矸石倉下口相連。 矸石置換開采工藝流程 矸石置換開采的主要流程為：巖巷掘進(jìn)頭產(chǎn)生的矸石（裝車后經(jīng)各運(yùn)輸巷道） 130軌道大巷-255m水平的充填工程上部車場矸石倉上口（由推車機(jī)、翻車 機(jī)，經(jīng)過破碎機(jī)把矸石破碎到300mm粒徑）矸石倉給料機(jī)（膠帶運(yùn)輸）充 填巷迎頭拋矸機(jī)充填巷迎頭充填。 矸石置換開采主要設(shè)備表 矸石充填機(jī)主要參數(shù) u充填加固技術(shù) 矸石置換開采是

7、通過煤柱“二次”開采后所剩煤柱和矸石的共同支撐來控制覆巖 運(yùn)動，矸石充填后對覆巖并無直接的支撐作用，因此對開采區(qū)域部分地表變形的 控制無直接貢獻(xiàn)；但是，矸石充填后，可以給予充填巷兩側(cè)煤柱一定的側(cè)向約束 力，這可以較大程度的提高煤柱的支撐能力，而這對地表變形的控制是十分有利 的。為保證矸石能為充填巷兩側(cè)的煤柱提供較高的側(cè)向約束力，必須加強(qiáng)矸石的 充填效果控制，使其盡可能接頂；同時，也應(yīng)通過必要的加固使松散堆積矸石形 成有一定強(qiáng)度和一定抵抗壓縮能力的充填體，這對控制地表也是十分有益的。 壘砌矸石袋的加固技術(shù)方案 （1）壘砌矸石袋的充填加固方式 （2）噴漿加固 噴漿加固充填矸石的基本原理是：充填巷進(jìn)

8、行矸石充填后并不能完全接頂，同 時充填矸石中存在大量的非連續(xù)界面或空隙，為此，利用噴漿機(jī)噴射充填膠結(jié)材料， 不但可以保證矸石接頂，而且可以利用漿液來固結(jié)破壞了的或者原有的裂隙面，使非 連續(xù)界面迅速牢固地粘結(jié)在一起，可以加強(qiáng)充填矸石的整體性及接頂效果，加強(qiáng)松散 矸石的強(qiáng)度，提高其作用效果。 數(shù)值模擬充填巷道支護(hù)形式 數(shù)值模擬充填巷道支護(hù)形式（局部放大） 下沉曲線 水平位移曲線水平變形曲線 傾斜曲線 3下煤層條帶煤柱中實(shí)施矸石置換充填后， 地表最大下沉量增加了約50mm，傾斜值增加 了0.29 mm/m，水平變形值增加0.18mm/m， 地表建筑物仍處于級破壞之內(nèi)。 3下煤層埋深約290m，采用條

9、帶綜放開采解放建筑 物下壓煤，采厚4.5 5.5m，平均5m；采寬38- 58m、平均45m，留寬46-58m、平均55m，回采 率約45%。在2003-2008年期間總共采出了11個條 帶工作面。 部分建筑物磚墻出現(xiàn)裂縫 條采煤柱內(nèi)矸石充填巷剖面布置方案 u 充填巷布置方案 充填上部車場位于-255m水平，在130采區(qū)軌道大 巷與130采區(qū)南翼區(qū)集中軌道巷之間，其中布置 矸石倉。 矸石倉上口位于上部車場里段，下口與充填膠帶道 相連。矸石倉凈深15m，直徑6.0m，容積約300m3， 滿足首期充填工程的充填要求。矸石倉上部設(shè)置有 翻車器、破碎機(jī)，下部安裝給煤機(jī)。 充填膠帶巷一端與130采區(qū)南翼區(qū)集中軌道巷相 連，另一端與矸石倉下口相連。 矸石置換開采工藝流