1、二九年七月十九日,固体废弃物直接充填采煤技术,中国矿业大学 缪协兴,主 要 内 容,一、科技攻关的背景与思路二、充填采煤的难点与创新三、综采工作面充填技术四、普采工作面充填技术五、其他相关问题的说明,煤矸石的露天排放问题,我国现有矸石山1600余座，堆积量超过45亿t，占地超过15000 hm2。目前每年产矸量超过2.5亿t。,矸石山除了占用大量的土地资源外，还会严重污染空气和地下水，甚至存在爆炸危险。,一、科技攻关的背景与思路,中西部矿区风积沙与黄土山,以山西为例，如能将矿区的黄土山转移至采空区，则可增加大量的耕地或工农业用地。 以神东矿区为例，把风积山转移至采空区，既能增加工农业用地，又能
2、改善地面环境。,一、科技攻关的背景与思路,一、科技攻关的背景与思路,房柱式开采留下大量煤柱资源,据鄂尔多斯介绍，该地区现有3040亿吨小煤矿开采留下的煤柱，房柱式采出率仅为45%左右。 煤柱不仅浪费资源，而且给矿区生产留下瓦斯、水、火、矿压等严重危害。,“三下”压煤问题,我国的煤炭资源回收率仅为40%左右，“三下”（村庄下、道路下、水体下）压煤是其重要根源。,新汶矿区“三下”压煤高达2.67亿吨，占可采储量的70%多。,一、科技攻关的背景与思路,解决问题的总体思路,一、科技攻关的背景与思路,解决问题的思路,一、科技攻关的背景与思路,二、充填采煤的难点与创新,（一）充填采煤的岩层控制理论（二）充
3、填采煤的技术与工艺,充填采煤的难点之一 建立矸石充填采煤岩层控制理论,（一）充填采煤的岩层控制理论,充填开采,顶板下沉,等价采高,矸石充填采煤等价采高的概念,（一）充填采煤的岩层控制理论,矸石的松散与压实性能,自制实验系统,（一）充填采煤的岩层控制理论,矸石充填采煤支架工作载荷计算公式,pz充填开采支架载荷； p全高开采支架载荷。,相似材料模拟系统,（一）充填采煤的岩层控制理论,矸石充填采煤等价采高Hz的理论计算公式,H实际采高； hz充填体空顶距（充实率控制参数）；k 初始压实系数（压实率控制参数）； 残余压实系数。,（一）充填采煤的岩层控制理论,充填采煤的难点之二 矸石充入采空区的空间、通
4、道与动力,（二）充填采煤的技术与工艺,综采工作面充填原理,工作面,采空区,传统综采液压支架,掩护斜梁,（二）充填采煤的技术与工艺,矸石充填过程,矸石充填运输机充填工作原理,三、综采工作面充填技术,充填矸石压实过程,矸石充填压实系统工作原理,三、综采工作面充填技术,综采矸石充填工作面井下工况,前部采煤,三、综采工作面充填技术,应用效果实例,新汶翟镇矿村镇下综采充填地表移动预计与实测,平均采深500m 实际采高2.1m 等价采高0.6m 采出率95%,综采矸石充填地表下沉曲线对比图,三、综采工作面充填技术,普采与充填支护系统,普采矸石充填技术,普采与充填工作面布置,充填面,开采面,四、普采工作面充填技术,应用效果实例,普采矸石充填地表下沉曲线对比图,新汶盛泉矿工广下普采充填地表移动预计与实测,平均采深450m 采高1.8m 等价采高0.4m 工作面采出率95%,四、普采工作面充填技术,五、其他相关问题的说明,1. 成本与效益 地质采矿条件 工作面产量与采出率 矿区的固体废弃物 井下煤矸分离 掘巷充填技术,谢谢大家！,
