井下矸石充填工艺课件.
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矸井下充填案东山家楼煤业XX 2015年7月矸井下充填案一、矿井基本情况地面位置:东部与枣坪村相邻,南部与圈峁相邻,西部有都沟河通过,北部为果园,地面无其他建筑物。
二、目前矿井矸处理法工作面矸通过装岩机装入矿车,经调度绞车提升或下放至大巷车场,再利用电机车将矿车拉运至副斜井井底,由地面绞车将矸车提升至地面,经翻矸机翻到地面。
三、矸井下充填案参照其他矿井矸井下充填的经验,结合我矿的实际情况,确定了先在西轨道大巷处沿2#煤层掘进充填巷道,其他作业地点及地面产生的矸向充填巷进行充填。
四、系统布置在充填巷安设翻矸机、刮板输送机和皮带输送机,解决矸充填问题,即将1T矿车放入翻矸机,经翻矸机翻入刮板输送机,最后经皮带输送机输送至充填处。
为了更经济、更便,现有两个案,做一比较:案一:从西轨道大巷1#贯眼处开口,按160°位角沿煤层顶板掘进90m后,改向以70°位角沿煤层顶板掘进303m与措施巷贯通,形成通风系统,然后从回风联络巷以330°位角沿煤层顶板掘进90m与西轨道大巷贯通,形成1#充填巷,贯通后立即对1#充填巷进行密闭,采用跳掘的式进行掘进。
顺序为1#充填巷—3#充填巷—5#充填巷—7#充填巷—9#充填巷—11#充填巷—2#充填巷—4#充填巷—6#充填巷—8#充填巷—10#充填巷。
第一步:开掘第一条巷道,相隔34m煤柱开掘第二条巷道,同时充填第一条巷道;第二步:在34m煤柱中间再掘巷,即两巷之间留15m煤柱,并充填前一条巷道。
该案共有充填巷11条,每条充填巷可充填1620m3矸(矸膨胀系数按1.8计算,高度按2.5m计算),这样合计可充填矸=1620×11=17820m3矸。
掘进每米煤量18.68t,合计掘进煤量25834.4t。
充填顺序示意图如图所示。
离较大,减小煤柱集中应力影响。
2、掘进作业空间与充填作业空间相距较远,两作业互不影响。
缺点:1、在掘送回风联络巷时,污风与西轨道大巷的新鲜风流混合进入1201工作面。
三、矸石井下充填开采㈠工程条件1.构造及可采煤层本区总体构造形态为走向北东,倾向北西,倾角6~12°的单斜构造,在此基础上仅在北部发育了次一级的褶曲构造,在井田东部边界断层发。
区内未见岩浆岩活动。
井田构造简单。
本区可采煤层为山西组的3、6号煤层和太原组的8、9和15号煤层,除15号煤层全区稳定可采外,3、6、8和9号煤层均为局部可采的不稳定煤层。
各煤层特征见表4.1-4。
表4.1-4 各煤层特征一览表2.水文地质条件本井田构造简单,在井田东边界的中北部发育一组断裂,井田内陷落柱稀少,根据煤矿床的直接充水含水层的富水性及补给条件等水文地质特征,本井田的煤矿床水文地质勘探类型为二类一型和三类二型,即水文地质条件简单的裂隙充水矿床和水文地质条件中等的岩溶充水矿床。
山西组煤矿床主要属二类一型,太原组煤矿床主要属三类二型(太原组富水性弱,但有奥灰突水性)。
本矿井设计生产能力为5.00Mt/a,根据地质报告对矿井涌水量预测,参照阳泉矿区现有生产矿井统计资料,正常涌水量按235m3/h,最大涌水量293m3/h 选择排水设备(已考虑到井下消防洒水、井筒淋水和黄泥灌浆析水量)。
3.其它开采技术条件⑴岩石工程地质特性3号煤层顶板砂质泥岩的抗压强度22.4-24.8 MPa,平均23.9 MPa,属中硬岩石;底板泥岩的抗压强度14.8-16.8MPa,平均15.9MPa,属软弱岩石。
6号煤层顶板泥岩的抗压强度13.5-23.7 MPa,平均16.4MPa,属软弱~中硬岩石;底板细粒砂岩抗压强度1.2-17.0MPa,平均9.1MPa,属岩石、粉砂岩的抗压强度30.4-33.2 MPa,平均31.8MPa ,属软弱~中硬岩石。
8号煤层顶板泥岩的抗压强度2.9-15.0 MPa,平均5.2MPa;砂质泥岩的抗压强度为18.0-20.8MPa,平均19.1MPa,属软弱~中硬岩石;8号煤层底板泥岩抗压强度4.3-9.5 MPa,平均6.9MPa;粉砂岩的抗压强度为13.2-30.8MPa,平均25.3MPa,属软弱~中硬岩石。