综合机械化固体充填采煤技术在煤矿生产中的应用
探究充填采矿技术在煤矿开采中的应用
探究充填采矿技术在煤矿开采中的应用1. 引言1.1 煤矿开采现状煤矿开采是中国煤炭工业的重要组成部分,也是国民经济的支柱产业之一。
随着我国经济的快速发展和城镇化进程的加快,对煤炭资源的需求也越来越大。
煤矿开采已经成为我国能源产业的基础和支柱,但随之而来的问题也日益显现:矿山开采深度加大、资源逐渐枯竭、地表沉陷、环境污染等问题严重影响着煤矿的可持续发展。
当前的煤矿开采主要存在以下问题:一是传统的开采方式效率低下,安全隐患大;二是区域内煤矿资源丰富,但开采程度不高,浪费了大量资源;三是矿山裂隙带的稳定性问题,给煤炭生产和环境保护带来严重挑战。
为了解决这些问题,充填采矿技术应运而生。
充填采矿技术在提高煤矿开采效率、降低安全隐患、减少资源浪费、保护地表稳定等方面具有明显优势,逐渐成为煤矿开采中的重要手段。
在本文中,将深入探讨充填采矿技术的原理、应用案例、优势和发展趋势,以及其在煤矿开采中的重要性和未来发展展望。
【字数不足,继续补充】1.2 充填采矿技术介绍【充填采矿技术是指在地下矿山开采中,通过将一定性质的充填材料充填到采空区,防止地表塌陷和地下空洞的形成,同时提高地下回采效率的一种技术。
充填材料主要包括煤矸石、尾砂、尾矿、粉煤灰等,其选择应考虑材料的物理力学性质、环境友好性和经济性等因素。
充填采矿技术在煤矿开采中广泛应用,可以有效提高煤矿的采空率,降低地表沉陷和地震危险,减少煤矿事故发生率,提高矿井的利用率和经济效益。
充填采矿技术的特点是可以使煤矿环境保护更好,减少矿山浪费和污染,符合可持续发展的要求。
随着科技的不断进步和矿产资源的逐渐枯竭,充填采矿技术将会越来越受到重视并得到广泛应用。
】2. 正文2.1 充填采矿技术原理充填采矿技术原理是指利用固体废弃物或水泥混凝土等材料将采空区填充起来,形成一个稳定的支撑结构,防止地下空洞坍塌,保持地面地质环境的稳定。
充填采矿技术的原理主要包括以下几个方面:首先是填充材料的选择,根据采矿区域的地质情况和采矿压力等因素选择合适的填充材料,保证填充后的固结体具有足够的强度和稳定性。
探究充填采矿技术在煤矿开采中的应用
探究充填采矿技术在煤矿开采中的应用充填采矿技术是指在煤矿采掘过程中,利用煤矸石、尾砂、水泥等材料填充空隙来支撑地下空间和预防地表塌陷的一种技术。
充填采矿技术是近年来国内外煤矿安全生产方面开发得较为成熟的一项新技术,备受重视。
在传统的煤矿开采方式中,采煤过程会产生大量的煤矸石,煤矸石对地下空间的支撑很薄弱,会导致地下空间的坍塌、龟裂等情况发生,从而引发矿井事故和地表塌陷等严重问题。
而使用充填采矿技术可以有效地解决这些问题。
具体来说,充填采矿技术的应用主要体现在以下几个方面:1. 改善地下空间的支撑在传统的煤矿开采方式中,煤炭开采后遗留下来的煤矸石是不能回收利用的,这些煤矸石的质量很差,会导致地下空间的支撑很薄弱。
而采用充填采矿技术,可以利用煤矸石、煤灰等材料填充空隙,从而改善地下空间的支撑,保证了地下空间的稳定性和安全性。
2. 防止地表塌陷采煤过程中,地下空间的支撑不足会导致地表塌陷,严重威胁到煤矿及周边环境的安全。
而充填采矿技术的应用可以有效地预防地表塌陷的发生,保证周边环境的安全。
3. 提高采矿率运用充填采矿技术可以将采煤过程中产生的煤矸石、煤灰等材料加以再利用,从而提高采矿率。
这不仅可以节约资源,还可以减少煤矸石、尾矿等废弃物的排放,对环境保护也具有重要的意义。
4. 降低采矿成本相比传统的煤矿开采方式,采用充填采矿技术可以降低采矿成本。
一方面,充填采矿可以减少煤矸石等废弃物的回填和处置费用;另一方面,充填采矿可以提高采煤率,从而减少煤炭开采成本。
综上所述,充填采矿技术在煤矿开采中的应用具有广阔的前景和巨大的经济效益。
通过推广应用充填采矿技术,可以有效地提高煤炭的开采效率,降低采矿成本,保障矿工和周边居民的安全,促进煤炭行业的健康发展。
采煤一体化技术在综合机械化固体充填中的应用
D01:10.19392/ki.1671-7341.201714161采煤一体化技术在综合机械化固体充填中的应用闫建军山西乡宁焦煤集团申南凹焦煤有限公司山西临汾042100摘要:本文分析了固体填充采煤一体化技术的发展历程,阐述了固体填充采煤一体化技术难点与目标要求,提出了综合机 械化固体充填一体化技术的具体应用要点,旨在使固体充填采煤一体化技术发挥最大的效果,实现采煤充填作业的并行开展,确保煤炭开采过程中经济、社会及环境效益的有机统一。
关键词:综合机械化&固体充填采煤一体化技术科技风2〇17年7月下____________________________________________________________________________机械化工一、综合机械化固体充填采煤一体化技术概述我国煤炭资源丰富,在能源生产及消费结构中,煤炭资源 占有重要地位,与发达国家的采煤实践相比,我国“三下”压煤 问题突出,即建筑物下、铁路下及水体下煤炭资源开采技术落 后,同时,长期采煤实践过程中造成的环境污染问题,制约了我 国矿井的发展,与可持续发展的理念相背离。
试着技术的进步 及科学技术的发展,煤炭行业强调绿色采矿与科学采矿的理念,综合机械化固体充填采煤一体化技术的应用于发展,实现 了传统充填采煤技术的突破性进展。
密集建筑群下、公路及铁 路交叉往下、大型水体下及松散含水层下矿区开采工作的有效 开展,充分证明了固体充填采煤一体化技术在经济、社会及环 境三个方面的独特优势。
(一) 固体填充采煤一体化技术发展历程早期的充填采矿法主要涉及金属矿井下矿井各种排弃废 料的具体处理工作,充填采矿法应用于金属矿山的开采中,先 后产生了胶结充填、水砂充填、膏体充填及高水材料充填等技 术,取得了良好的效果。
煤炭资源的开采过程中,随着采矿工 作的不断推进,采矿区上的覆岩层会垮落,因此,在具体开采中 无法形成稳定完整的采空区,世界采煤界长期以来不断借鉴金 属矿山充填技术,通过膏体充填、高水材料充填等试验完善充 填采煤技术,在金属矿区中一般会形成稳定的采矿区,充填才 技术也随着具体采矿区域的不同而不断的改进,这与现代矿井 工业化、规模化的发展需求相一致。
充填开采技术在煤矿中的应用
充填开采技术在煤矿中的应用摘要:在煤矿生产中对开采技术的应用提出了较高的要求,为了满足生产的需求,应对开发进行改善,合理运用开采技术,可借助充填开采技术来加强开采的效果。
通过对充填开采技术的介绍,分析煤矿生产中充填开采技术的应用,可使充填开采技术应用的优势全面发挥,进而提升我国的煤矿资源开发水平,实现开发的目标,促进我国的资源开发发展。
关键词:煤矿;充填开采技术;应用引言随着煤矿开发的推进,开采技术应用应得到改善,借助有效的开采技术可为煤矿开发提供良好的技术条件,优化煤矿开发效果。
在开采技术发展下,充填开采技术应用有着良好的效果,可提升开发水平及效益,满足煤矿开发领域的需求。
因此,应在煤矿开采中合理运用充填开采技术,对技术进行优化,为煤矿资源的开发及利用提供支持,进而推动我国的资源发展。
1充填开采技术概述煤矿开采生产中使用的充填开采技术属于人工支护采矿技术,在开采中随着深度的增加,可借助该技术来将填充料输送到采空区,以加强对采空区的防护,避免围岩崩落情况的产生,使回采效率得到提升。
充填开采技术中包括了三种类型,分别为干式充填法、水力充填法与胶结充填法,第一种方法使用碎石或者采掘的废石来进行充填,第二种及第三种是使用碎石、炉渣等作为材料。
在绿色化开发的背景下,使用充填开采技术可避免塌陷及矿震问题的产生,使煤矿开发得到支持,同时可使人员的工作劳动强度降低,进而保证生产的安全性及效益。
2煤矿生产中充填开采技术的应用2.1固体矸石充填开采技术固体矸石充填开采在充填开采生产中有着良好的应用效果,使用的材料为经过破碎处理的煤矸石,充填材料在运输系统的传输下到达采煤工作面的后方,再将滚落的煤矸石使用压实装置来压实处理,可起到支撑顶板以及减少顶板弯曲下沉的作用。
当前机械化固体矸石充填技术使用比较广泛,可结合工作面采煤工艺的特点来划分成普通机械化矸石充填和综合机械化矸石充填,前者多用于炮采及普采工作面,后者可适用于综采工作面,在应用中有着较多的优势。
充填采矿技术在煤矿开采环节中的具体应用
充填采矿技术在煤矿开采环节中的具体应用矿产资源开采工作进行的过程中,会产生数量众多的固体废弃物,如果将大量的固体废弃物堆积在地表之上,容易引发较为严重的环境污染问题,还会让泥石流以及溃坝等事故的发生几率大幅度提升,在我国人民群众逐渐养成环保意识的背景之下,采矿活动一定需要向着绿色化的方向发展,充填采矿技术实际应用的过程中,能够让煤矿开采环节中的生态环境破坏问题得到有效地控制,因此在煤矿开采工作进行的过程中,充填采矿技术应当得到充分地重视。
,标签:煤矿开采;充填采矿技术;应用1.煤矿充填采矿技术的研究背景现阶段我国已经进入到了矿产资源高速消耗的时期当中,采矿行业实际运行的过程中有可能遭受到地质灾害、生态环境问题以及技术经济问题等因素的影响。
并且煤矿开采行业实际运行的过程中会排放很多废弃物,因此也就会对当地生态环境稳定性造成十分严重的负面影响。
2 现阶段我国煤矿开采领域中存在的问题2.1 资源浪费及资源匮乏问题较为严重从整体的角度上进行分析,我国矿产资源总量较为丰富,处于世界范围内第三的地位上,但是人均占有量却要比世界平均水平低很多。
在四十五种主要矿产资源当中,我国人均储量仅仅位于世界第八十的位置上,尚且没有达到世界平均水平的60%,现阶段我国范围内能够满足社会经济发展实际要求的矿产资源仅仅只有二十多种,金属矿产资源的缺口非常大。
2.2 地下开采引发地面变形及塌陷等问题我国范围内各个地区的矿产资源一般都是处于地下,因为煤矿开采行业实际运行的过程中,会在地下开展大面积的开采工作,因此就会形成规模比较大的采空区,在采空区放顶之后,采空区上方的岩石层上自然也就会形成冒落带、裂缝带以及变形带,在此背景之下自然也就会引发地面沉降问题,本区域自然也就会成为低洼地带。
在我国范围内各个地区煤矿开采范围及强度不断提升的背景下,地面变形及塌陷问题也变得更为严重起来,不单单会对生态环境稳定性造成影响,也会对当地人民群众的生命财产安全造成一定负面影响。
综合机械化固体充填采煤方法与技术应用
综合机械化固体充填采煤方法与技术应用综合机械化固体充填采煤技术是一种结合了机械化采煤和固体充填采煤技术的新型采煤方法。
相比传统的采煤方法,它具有许多优点,如提高采煤效率、减少煤矿安全隐患、改善煤炭资源利用效率等。
综合机械化固体充填采煤的具体实现方法是:在开采过程中,利用装载机或其他机械设备进行煤炭开采,同时将采出的煤炭填回开采空间,并在空间中注入水泥和石灰等固体材料,形成稳定的支撑结构。
这样可以有效地防止煤层坍塌或支护失效,提高采煤效率,减少煤层破坏,保证煤矿安全生产。
综合机械化固体充填采煤方法在近年来得到了广泛应用,主要体现在以下几个方面:一、提高采煤效率。
传统采煤方法需要进行支护和回采空部分,使得采煤效率较低。
而综合机械化固体充填采煤方法中,回采的空间可以被稳定地填充,不需要进行支护处理,可以实现全面采煤,大大提高了采煤效率。
二、减少煤矿安全隐患。
传统采煤方法中,煤层容易坍塌,支护失效或者矿泉冒出,会带来严重的安全隐患。
而综合机械化固体充填采煤方法中,采空间被充填后,形成了牢固的支撑结构,有效地保护了采煤工作区域和采煤设备设施的安全。
三、改善煤炭资源利用效率。
综合机械化固体充填采煤方法中,采空间被充填后,形成了煤柱,使得煤炭资源得到了更有效的利用。
另外充填材料中含有水泥和石灰等固体物质,可以降低煤层的透水性和透风性,改善了采空区地质环境,推进了煤炭资源的合理利用。
综合机械化固体充填采煤技术的应用和发展除了以上优点以外,还存在一些问题需要解决,如充填材料的选择、充填工艺的优化、充填材料的后效性及充填效果的监测等。
但随着煤炭采矿技术的不断发展,这些问题将逐渐得到解决。
相信在不远的将来,综合机械化固体充填采煤技术将成为煤炭采矿领域的一项重要技术,为煤炭资源的可持续利用提供了重要保障。
综合机械化固体充填采煤方法与技术应用
综合机械化固体充填采煤方法与技术应用
综合机械化固体充填采煤方法与技术应用于煤矿工程中,旨在解决采煤过程中的安全隐患和环境污染问题,实现矿山的高效、安全和可持续经营。
本文将从机械化固体充填采煤方法的原理、技术特点以及应用案例等方面进行叙述。
综合机械化固体充填采煤方法是一种将采煤工作面上产生的废石、废矸等固体废弃物与水泥等固化材料混合,通过机械设备将混合物输送至回采工作面的一种采煤方法。
其原理是在矿山开采过程中,通过减少和控制尾矿排放,将采煤工作面上的固体废弃物固化处理,并重新填充至采空区,形成稳定的煤层支撑和覆岩。
综合机械化固体充填采煤方法的技术特点主要有以下几点:一是控制煤矿工作面上的固体废弃物的排放,减少了对环境的影响和破坏;二是通过固化处理使废弃物成为稳定的填充材料,增加了矿山的支撑强度;三是应用机械设备进行输送和填充操作,提高了工作效率和安全性;四是通过填充采空区,减少了地面沉降和塌陷的风险,保证了矿山的安全稳定。
综合机械化固体充填采煤方法已经在国内外的多个煤矿工程中得到了广泛应用。
以中国为例,该方法在国内煤矿工程中的应用已有数十年的历史。
山西某煤矿在开采过程中采用了综合机械化固体充填采煤方法,成功填充了大量的采空区,保证了矿山的稳定性和安全性。
综合机械化固体充填采煤方法还在国外一些开发国家如澳大利亚等得到了广泛应用。
综合机械化固体充填采煤方法是一种理论和实践相结合的采煤方法,其应用对于煤矿工程的发展具有重要意义。
随着工程技术的不断进步,该方法将会在未来得到更加广泛的应用。
探究充填采矿技术在煤矿开采中的应用
探究充填采矿技术在煤矿开采中的应用
充填采矿技术是指在采矿过程中,将采矿剩余物质通过水泥或类似材料固化填充在采空区,以实现资源的综合利用和地表的恢复。
在煤矿开采中,充填采矿技术被广泛应用,具有以下几个方面的优点。
充填采矿技术能够最大限度地提高资源利用率。
在常规开采中,只有60%左右的煤炭能够被采出,剩余的部分常常被弃置在地下,浪费了资源。
而充填采矿技术可以将这部分剩余煤炭进行回收利用,大大提高了资源的利用效率。
充填采矿技术能够有效地保护地表环境。
在传统采矿过程中,采出的煤炭会形成大面积的采空区,这些采空区会对地表环境造成严重的影响,如地表下沉、塌陷等。
而通过充填采矿技术,采空区可以得到及时填补,避免了这些问题的发生,能够有效地保护地表环境。
充填采矿技术有利于煤矿安全生产。
传统采矿过程中,采出的煤炭和顶板常常存在稳定性问题,容易引发事故。
而通过充填采矿技术,可以将采空区进行填充固化,提高采矿区域的稳定性,减少事故的发生,保障了矿井的安全生产。
充填采矿技术还可以促进煤矿地下水资源的合理利用。
充填材料中的水泥可以形成固体结构,将地下水隔离开来,避免了资源的浪费。
充填采矿技术还可以通过合理的充填材料选择和施工技术,对地下水进行调控和利用,提高地下水资源利用效率。
充填采矿技术在煤矿开采中的应用具有重要的意义。
它不仅可以提高资源利用率,保护地表环境,促进煤矿安全生产,还可以合理利用地下水资源。
随着技术的不断进步,充填采矿技术在煤矿开采中的应用前景广阔,必将为煤矿行业的可持续发展做出重要贡献。
综合机械化固体充填采煤方法与技术应用
综合机械化固体充填采煤方法与技术应用随着煤矿资源的逐渐枯竭和矿井深度的不断增加,传统的采煤方法已经不能满足对安全、高效、环保的要求。
综合机械化固体充填采煤方法应运而生,通过将固体充填和采煤技术相结合,实现了矿井的安全高效开发,受到了广泛关注和应用。
本文将对综合机械化固体充填采煤方法与技术的应用进行具体介绍。
综合机械化固体充填采煤方法是将在采煤前进行固体充填的矿井采空区,采煤过程中无须留置支护,减少了煤的损失,提高了采煤效率,同时有效地利用了采空区的煤炭资源。
其工作原理包括:首先在采空区实施固体充填,填充均匀、固化快速,形成了一个硬质支护体;然后采用了现代化的设备和技术进行开采,例如采用自动化采煤机进行采煤,实现了对采空区内煤炭资源的高效开采。
整个开采过程中无需进行二次支护,减少了劳动强度,提高了安全性。
1. 提高了煤矿采煤效率。
采用综合机械化固体充填采煤方法,可以充分利用采空区的煤炭资源,避免了资源的浪费,提高了煤矿采煤效率。
2. 提高了煤矿的安全性。
固体充填可以有效地加固矿井巷道,提高了矿井的承载能力和稳定性,减少了煤层突水、煤与瓦斯突出等事故的发生,为矿工的生命财产安全提供了坚实的保障。
3. 减少了环境污染。
综合机械化固体充填采煤方法可以有效地减少煤炭开采对环境的破坏,降低了矿井的地面沉降,减少了煤尘和矿山排放对周围环境的污染,有利于实现绿色、环保的矿山开采。
4. 降低了生产成本。
采用综合机械化固体充填采煤方法,节约了支护材料和人力成本,提高了煤矿开采的经济效益,为企业带来了更多的收益。
四、综合机械化固体充填采煤方法的发展趋势随着煤矿开采技术的不断进步和煤矿资源的日益枯竭,综合机械化固体充填采煤方法将会得到越来越广泛的推广和应用。
未来的发展趋势主要表现在以下几个方面:1. 技术不断完善。
随着科技的发展,固体充填材料和采煤设备将会不断更新升级,充填材料的充填性能和采煤机的采煤效率都将得到进一步提高。
探究充填采矿技术在煤矿开采中的应用
探究充填采矿技术在煤矿开采中的应用充填采矿技术是一种在煤矿开采过程中广泛应用的技术。
它利用矿山废弃物、石灰石等固体废弃物将空隙充填,以保持地下矿山的稳定性和安全性。
以下是充填采矿技术在煤矿开采中的应用。
充填采矿技术可以改善矿山的地质环境。
在煤矿开采过程中,地下矿洞会不断扩大,形成大量的空隙。
这些空隙如果不予填充,会导致地层塌陷、地表沉降等问题。
充填采矿技术可以利用矿山废弃物、石灰石等填充物填充这些空隙,使地下矿山保持稳定,减少地质灾害的发生。
充填采矿技术可以减少煤矿开采带来的环境影响。
传统的煤矿开采方法会产生大量的矿石、煤矸石等固体废弃物。
这些固体废弃物会对土壤、水体等环境造成严重污染。
充填采矿技术可以在矿山开采过程中将这些固体废弃物重新利用,减少对环境的污染。
充填采矿技术还可以提高煤矿的资源回收率。
在传统的煤矿开采中,由于无法开采到煤层中的全部煤炭,会造成大量的煤炭浪费。
而充填采矿技术可以将未开采的煤炭和废弃矿石进行充填,最大限度地利用煤炭资源,提高资源回收率。
充填采矿技术还可以提高矿工的安全生产条件。
在煤矿开采过程中,矿工需要进入地下开采煤炭。
如果地下矿洞不加以处理,存在塌陷、积水等安全隐患。
充填采矿技术可以通过填充空隙,增加地下矿山的稳定性,提供更安全的工作环境,减少矿工的伤害和事故发生的可能性。
充填采矿技术还可以推动煤矿可持续发展。
煤矿开采会对地下资源和环境造成一定程度的破坏。
充填采矿技术可以通过填充空隙、减少环境污染等方式,降低矿山对资源和环境的影响,实现煤矿的可持续发展。
充填采矿技术是煤矿开采中一种有效的技术手段。
它可以改善矿山的地质环境,减少环境影响,提高资源回收率,增加矿工的安全生产条件,推动煤矿可持续发展。
在未来的煤矿开采中,充填采矿技术将继续发挥重要作用。
综合机械化固体充填采煤方法与技术应用
综合机械化固体充填采煤方法与技术应用
综合机械化固体充填采煤方法是指通过各种机械设备进行岩体控制、煤体开采、固体
充填和回采等工程活动,并将岩石垃圾、煤屑和其他填充材料紧密填充到采空区,形成稳
定的支撑结构,以保障矿井安全顺利运营。
该技术是当前推行的较为成熟的煤矿采选方法
之一,广泛应用于国内外大多数煤矿,其优点如下:
一、减少煤炭资源浪费。
在传统的煤矿采选方法中,不断垮落的采空区会造成巨大的资源浪费。
而综合机械化
固体充填采煤技术通过填充煤屑和岩石垃圾到采空区,实现了较高的资源综合利用水平,
极大地减少了资源浪费。
二、提高矿井安全性。
在煤矿采选中,采空区的不断坍塌会造成各种安全隐患。
而综合机械化固体充填采煤
技术能够有效避免采空区坍塌,形成稳定的支撑结构,从而大大降低了矿井事故的发生率,提高了矿井的安全性。
三、新工法减少污染物排放。
在传统采选过程中,煤屑和岩石垃圾会被直接排放到地表,严重污染水土空气等环境。
而综合机械化固体充填技术能够将这些污染物直接填充到采空区,有效减少了污染物的排放,保障了环境的安全。
四、提高矿山的经济收益。
综合机械化固体充填采煤技术通过较高的资源综合利用水平、较低的排放水平、较高
的矿井安全性以及较少的维修成本等多种方式,提高了矿山的经济收益和市场竞争力。
然而,在综合机械化固体充填采煤技术的实施中,需要较高的技术水平和资金投入,
而且需要严格的施工管理和监控。
因此,煤炭企业在选择采煤技术时,需要考虑各种实际
因素,在国家政策和相关标准的指导下制定合理的方案,逐步推行该技术的实施。
综合机械化固体充填采煤方法与技术应用
综合机械化固体充填采煤方法与技术应用综合机械化固体充填采煤是一种采用机械化设备对煤层进行充填采煤的方法。
该技术采用综合机械化设备对煤层进行充填,将填煤体加固后,再进行采煤。
在采煤过程中,充填煤体可以起到支撑煤层、增强煤层稳定性、提高采煤效率等作用。
综合机械化固体充填采煤技术的主要优点是可以充分利用煤层剩余煤资源。
在传统的采煤方法中,由于地质条件的限制,煤炭采取率通常不高。
而综合机械化固体充填采煤技术通过加固煤层,能够有效提高采煤效率,从而使得煤炭采取率大大提高。
另外,综合机械化固体充填采煤技术可以减少煤矸石和煤尘的产生。
在传统的采煤方法中,由于采煤过程中煤层的坍塌等原因,会产生大量的煤矸石和煤尘,对环境造成一定的影响。
而综合机械化固体充填采煤技术采用填充材料加固煤层,可以减少煤矸石和煤尘的产生,从而减少对环境的影响。
3.提高采煤效率和煤矿安全性。
通过综合机械化固体充填采煤技术,能够加固煤层,使得煤层更加稳定,从而提高采煤效率和煤矿安全性。
需要注意的是,在应用综合机械化固体充填采煤技术时,需要注意以下几个方面:1.填充材料的选择。
填充材料的选择应该根据煤层的具体情况进行,避免选择不适合的填充材料导致采煤难度增加。
2.填充材料的造价。
填充材料的造价需要考虑,避免造成不必要的经济负担。
3.充填后的煤层稳定性。
在充填后的煤层中,煤层的稳定性需要得到有效保障,避免充填材料松动或脱落导致煤层不稳定。
总之,综合机械化固体充填采煤技术的应用可以有效提高采煤效率、减少煤矸石和煤尘的产生,并提高煤矿的安全性。
但在应用时需要注意填充材料的选择、造价和充填后的煤层稳定性等问题。
探究充填采矿技术在煤矿开采中的应用
探究充填采矿技术在煤矿开采中的应用【摘要】本文将探究充填采矿技术在煤矿开采中的应用。
在将介绍煤矿开采的现状以及充填采矿技术的基本概念。
在将详细解释充填采矿技术的原理和优势,介绍其在煤矿开采中的具体应用,探讨其发展趋势和面临的挑战。
在将强调充填采矿技术在煤矿开采中的重要性,并展望其推广前景。
通过本文的探究,读者将了解充填采矿技术在提高煤矿开采效率、减少环境影响和确保矿山安全方面的重要作用,以及未来的发展方向和挑战。
【关键词】煤矿开采,充填采矿技术,原理,优势,具体应用,发展趋势,挑战,重要性,推广前景1. 引言1.1 煤矿开采现状目前煤矿开采是我国能源工业的重要组成部分,煤炭资源是我国最主要的能源之一,为国民经济的发展提供了重要支撑。
随着煤矿资源开采的不断加剧和深入,煤矿开采所面临的问题也变得越来越突出。
一方面,随着煤矿深部开采和采空区的扩大,煤矿开采所带来的地表沉陷、地质灾害等问题日益突出,给周围环境和人民生活带来了严重影响。
传统的开采方式大量占用地表资源,破坏生态环境,对矿井内部进行支护、加固和管理也存在较大困难。
如何寻找一种既能高效开采煤炭资源,又能减少对环境的影响,同时保障矿井内部安全的新型开采方法成为了当前煤矿开采领域的研究热点。
充填采矿技术应运而生,凭借其独特的优势和应用价值,成为了改善煤矿开采现状的重要手段。
接下来将进一步探讨充填采矿技术在煤矿开采中的具体应用和未来发展趋势。
1.2 充填采矿技术介绍充填采矿技术是一种在煤矿开采中广泛应用的高效安全技术。
这种技术通过将开采过程中产生的煤矿废弃物和煤矿岩层中的裂隙充填起来,来保持地表和地下结构的稳定。
充填材料通常包括煤矸石、砂浆、水泥等。
这种技术不仅可以减少地表塌陷和地质灾害的发生,还可以提高矿山开采效率和资源利用率。
充填采矿技术旨在将煤矿岩层中的空隙填满,从而达到支撑地表和地下结构、减少煤矿岩层位移和减少环境影响的目的。
通过将煤矿废弃物利用起来,不仅可以减少环境压力,还可以实现资源循环利用。
充填采矿技术在煤炭开采中的应用分析
充填采矿技术在煤炭开采中的应用分析发布时间:2022-10-27T01:48:02.473Z 来源:《科学与技术》2022年12期6月作者:王笃军[导读] 在煤炭开采中,充填采矿技术受到更多人的关注王笃军黑龙江省龙煤七台河矿业有限责任公司龙湖煤矿 154600摘要:在煤炭开采中,充填采矿技术受到更多人的关注。
因此,为了进一步解放“三下开采”,促使资源能够实现综合性的循环利用,保护自然环境,避免对生态环境造成破坏,充填采矿技术在采矿领域受到了广泛地运用,并获得了较为可观的使用成果。
充填采矿技术与其他的采矿模式相比较,除了能够全方位优化矿石的采矿效率、采矿质量,还能够对地表的塌陷问题进行有效的管控,达到保护自然生态环境的目标,同时也能够促使采矿作业更加安全可靠。
充填采矿技术通过其不断地实践和调整优化,在充填料的制作、充填料输送以及材料开发上,已经变得越来越成熟,已经成为采矿领域开采效率较高同时能够有效保护自然环境的有效采矿方式,因此进一步强化对充填采矿技术的研究具有非常重要的现实意义。
关键词:充填采矿技术;煤炭开采;应用引言我国矿业的快速发展对相关生产技术提出了更为严格的要求,传统技术已经不能满足生产要求。
面对竞争激烈和复杂的生产环境,矿业企业应当充分利用技术优势,提高生产效率。
与传统采矿技术相较,充填技术优势突出,可提高地层的稳定性,有效避免塌陷问题。
同时,该技术有利于矿产资源的回收与利用,经济价值较高。
1充填采矿技术概述1.1干式充填法干式充填法是利用矿车、风力等,向采空区运输废石及砂石等干式材料,在采场内通过电耙或铲运机运输和存放充填材料。
应用该法过程中,需提前设置填料井,区域内注意通风粉尘,而后分层充填。
该方法应用时间较久,工序繁杂,会产生大量的粉尘,且充填的作业周期长,充填体的强度不高;但该法也有一定的优势,即成本低,可适用于各类矿体形态。
1.2水力填充法水力填充法使用过程中所用到的填料大多数都是炉渣以及碎石等,通过对输水管道的有效使用,将水资源作为运输动力,将充填材料运输到采空区,等到填料脱水之后,就能够转化为充填体。
综合机械化固体充填采煤方法与技术应用
综合机械化固体充填采煤方法与技术应用1. 引言1.1 煤矿固体充填技术的重要性煤矿固体充填技术的重要性在煤炭产业中具有重要的地位和作用。
随着煤矿采空区及采空区下部的不断扩大和深化,煤矿开采带来的地表沉陷和地质灾害问题也日益凸显,在这种情况下,固体充填技术应运而生成为解决煤矿安全和环境问题的有效途径。
固体充填技术通过将煤矿废弃物利用起来,填充入矿井开采后留下的空洞中,形成坚固的支撑体,使得地层稳定、地表不再塌陷、地质灾害得到有效控制。
与传统的煤矿采空区填充方法相比,固体充填技术可以提高煤炭资源的回收率,减少煤矿的环境污染,降低开采成本,提高矿井的安全性和生产效率。
煤矿固体充填技术的重要性主要体现在对煤矿安全、生产、资源和环境的综合考量中。
在当前环境保护和可持续发展的大背景下,固体充填技术正逐渐成为潜力巨大的绿色煤炭开采技术,为煤矿行业的可持续发展提供了重要支撑。
1.2 综合机械化固体充填采煤方法的发展历程在过去的几十年里,综合机械化固体充填采煤方法经历了从理论探索到实践应用的过程。
最初,这项技术是在地下矿井中进行试验和改良,各种问题和挑战不断出现。
但随着科学技术的不断进步和经验的积累,综合机械化固体充填采煤方法逐渐走向成熟。
随着矿山生产的需求和环境保护的要求不断提高,综合机械化固体充填采煤方法逐渐成为矿业领域的热点研究。
各种改进和创新不断推动着这项技术的发展,使其在采煤过程中更加高效、可靠。
各种实践经验的总结和交流也促进了综合机械化固体充填采煤方法的传播和推广。
综合机械化固体充填采煤方法的发展历程充满着挑战和机遇,只有不断探索和创新,才能更好地适应煤矿生产的需求和环境保护的要求。
1.3 本文的研究目的和意义本文的研究目的是探讨综合机械化固体充填采煤方法与技术应用,分析其在煤矿开采中的重要性。
随着煤炭资源的日益枯竭和环境保护意识的提升,传统采煤方式已经不能满足社会发展的需求。
加强对综合机械化固体充填采煤方法的研究,提高煤矿的采煤效率、保障矿工的安全、减少煤矿环境污染具有重要意义。
综合机械化固体充填采煤方法与技术应用
综合机械化固体充填采煤方法与技术应用我国煤炭资源丰富,然而采煤方式不当会造成环境污染、地质灾害和煤矿事故。
因此,采煤技术的发展一直受到关注。
综合机械化固体充填采煤是一种新的采煤方式,能够有效地保护煤层和地质环境,降低事故发生率。
综合机械化固体充填采煤通过在煤层上方设置充填体,用来支撑岩层使其不坍塌,充填体材料可以使用煤矸石、煤渣、膨胀珍珠岩等固体废弃物或混凝土等材料。
采煤时,充填体形成的支撑结构可以帮助地质结构的稳定,进而减少煤矿事故的发生率。
在煤炭行业的研究和应用中,综合机械化固体充填采煤已被广泛应用。
综合机械化固体充填采煤技术需要分几个阶段进行操作,包括准备阶段、充填阶段、开采阶段和充填体回收阶段。
准备阶段:准备阶段是采煤前的关键环节,需要详细的调查煤层、煤岩构造及相应的地质条件。
确定好顶板、底板的结构和位置后,制定好充填方案和充填材料,选择适当的充填设备和充填工艺,进行充填材料储存。
充填阶段:准备好充填材料后,需要用传送带将充填材料运送到煤层上方的充填空间中,然后通过喷射泵将充填材料注入充填空间中。
此时,需要注意的是,充填材料需要均匀分布。
通常采用分区充填,分多个区进行充填。
开采阶段:在充填体完全硬化后,才能进行采煤。
采煤时,需要根据煤层地质条件、岩石的稳定性、充填体的强度和形态等因素选择采煤方法。
在采煤时,需要掌握好开挖和充填的时间和比例,确保充填体和煤层的稳定性。
充填体回收阶段:充填体一般不会被回收,但是在采煤后,还需要回收一些充填工具、设备和管道,同时尽可能利用充填材料的余热,降低能源的消耗。
综合机械化固体充填采煤技术的运用,能够有效地保护煤层和地质环境,避免煤矿事故的发生,提高煤炭资源的利用效率,减少了采煤造成的自然环境破坏。
在未来的发展中,该技术将更加成熟,能够进一步提高采煤操作的效率和安全性,为我国的煤炭资源开发提供支持。
综合机械化固体充填采煤方法与技术应用
综合机械化固体充填采煤方法与技术应用随着我国煤炭资源逐步减少和采煤工作面向深部延伸,传统的采煤方法已经无法满足对煤炭资源高效、安全、环保的需求。
而综合机械化固体充填采煤方法与技术应用的发展,正是针对这一挑战提出的解决方案。
本文将介绍综合机械化固体充填采煤方法的相关技术原理和应用案例。
综合机械化固体充填采煤方法是在深部煤矿采空区域采用充填采煤技术,通过在采空区域中进行均质固化充填,利用充填体支撑顺槽向推进采煤和维持地下巷道稳定性。
综合机械化固体充填采煤方法主要包括两个部分:一是煤炭采掘,利用机械化设备进行煤炭开采;二是固体充填和支护,利用固体充填和支护技术对采空区域进行处理。
通过这种综合机械化固体充填采煤方法,不仅可以实现对煤炭资源的高效开采,还可以保证采煤工作面的安全和稳定。
在综合机械化固体充填采煤方法中,关键的技术之一是充填体的制备和注浆。
采用高效的固定充填设备,可实现对采空区域的快速、均匀充填,将充填体牢固地填充到采空区域中。
由于深部煤矿采空区域存在极大的地应力和高温高压等环境,因此充填体需要具备较高的抗压、抗拉、抗渗等性能,以保证其在采空区域内的长期稳定性和可靠性。
在采煤工作面的支撑方面,综合机械化固体充填采煤方法还采用了一系列先进的支护技术。
在采煤工作面使用液压支架对煤体进行支撑,并通过自动控制系统对支架进行精准的调整,以保证采煤工作面的安全高效运行。
还可以利用激光扫描仪对采空区域进行精确测量,实现对充填体中空空洞和裂缝的实时监测,及时做出相应的修补和加固措施。
综合机械化固体充填采煤方法已经在我国部分煤矿得到了成功应用。
在河南省的某深部煤矿中,采用综合机械化固体充填采煤方法后,不仅可以提高采煤效率和资源利用率,还可以实现对采空区域的有效处理和地下巷道的稳定运行。
相较于传统的采煤方法,综合机械化固体充填采煤方法具有更高的安全性和效率性,受到了广泛的认可和应用。
综合机械化固体充填采煤方法与技术的应用,不仅可以实现对煤炭资源的高效开采,还可以促进煤矿的安全生产和资源保护。
充填采矿技术在煤炭开采中的应用
充填采矿技术在煤炭开采中的应用摘要:煤炭对中国经济的发展有重要意义。
经过多年的开采,中国已经进入了煤炭资源开采的高峰期。
随着煤炭资源的大量开采,由此带来的环境问题也日益突出。
常见的问题有矿区周围的矸石山、地表塌陷、地下水断流以及生态环境被破坏,这严重威胁了中国煤矿行业的可持续发展。
随着社会的不断发展,对环保的要求也越来越高。
煤矿地下开采引发的环境问题根源在于采空区上方的岩层发生运动。
为了克服煤矿开采过程中的岩层运动,提出了充填采矿技术。
本文围绕煤矿开采引发的环境问题以及充填采矿技术的优点进行阐述。
关键词:煤矿开采;环境问题;充填采矿技术1 煤矿开采引发的环境问题煤层开采后,煤层的上覆岩层会移动,导致岩层原有的平衡被破坏。
当岩层达到新的平衡时,会有很长一段时间处于不稳定状态。
在煤层开采过程中,岩层移动会形成采矿工程中常说的“三带”。
在垮落带和断裂带内有大量裂隙发育,岩层的密封性被破坏,因此,此处便是导水裂隙带的范围。
如果导水裂隙带内有含水层,则可判断岩层中的含水层被破坏。
值得注意的是,在很多情况下,导水裂隙带会贯穿到地表,这会导致矿区所在的地下水断流。
地下水的断流会造成地表植被退化,农作物减产且病虫害严重,同时,还会导致生态环境变得十分脆弱。
如果矿区内有村庄,遇到这种情况很容易导致居民面临用水困难的情况。
此外,当导水裂隙带贯穿到地表时,地表上的污染物可以随着雨水流入地下水,导致地下水被严重污染。
岩层移动的宏观表现就是地表发生沉降,这是采矿工程引起的重要地质灾害。
煤层开采后,采空区上方会形成一个下沉盆地。
在盆地的中心,地表下沉值最大,这个最大值需要很长时间才能达到。
地表下沉盆地的范围要比采空区的范围大,这要求在防治地表下沉灾害时要考虑其边界。
由于地表下沉的不均匀性,导致处于地表沉陷影响区内的建筑物很容易发生不均匀变形进而被破坏。
与此同时,如果一些公共基础设施位于采空区影响范围内,例如公路、铁路以及供电线路塔等,也会受到影响。
综合机械化固体充填采煤方法与技术应用
综合机械化固体充填采煤方法与技术应用综合机械化固体充填采煤是一种新型的采煤方法,它是在传统的采煤方法的基础上发展而来,将先进的机械化采煤技术和固体充填技术应用于煤矿开采中。
这种采煤方法可提高采煤效率和安全性,减少煤矸石排放,同时能够减轻环境污染。
综合机械化固体充填采煤技术可以分为以下几个步骤:首先,使用钻孔机在矿井岩体内进行钻孔作业,然后将充填材料注入孔中,填充到一定高度后停止注浆。
接着,使用煤切机对煤矿进行采煤作业,将煤层破碎掉并切割成煤块。
在采煤过程中,煤矿塌方会导致采空区的体积增大,因此,需要不断地进行充填作业,将充填材料注入矿井中,形成固体支撑体系,保持矿井稳定。
最后,将煤矿废弃物送到堆放场进行堆放,以避免对环境造成污染。
在综合机械化固体充填采煤中,运用到的主要技术包括固体充填技术、机械化采煤技术、注浆技术、信息化技术等。
其中固体充填技术是最核心的技术,在固体充填采矿中,填充材料通常是水泥砂浆、煤渣等材料,在填充时需要控制浆料的流动性,确保填充材料在矿井内形成固体支撑体系。
机械化采煤技术是其中的关键技术之一,运用到的机械设备主要包括煤切机、钻孔机、输送机等,这些设备能够高效地进行采煤作业,提高开采效率。
注浆技术则是将充填材料溶解成熔体,将其注入煤矿中快速凝固,以形成支撑体系,同时也能够利用注浆技术对煤矸石进行回填处理。
信息化技术则是通过网络平台进行实时掌控和管理,对矿井进行监测,提高矿井安全性和生产效率。
综合机械化固体充填采煤具有许多优点,它可以有效地减少煤矸石的排放和减轻矿井和周围环境的污染,缩短煤矿废弃物的储存时间,并可以节约大量的土地资源。
此外,这种采煤方法的安全性也得到了很大的提高,能够有效地避免煤矸石滑坡等意外事故的发生。
还可以提高开采效率和生产率,缩短采煤周期,减少开采成本,提高了煤炭产业的竞争力。
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近 年来 , 我 国在大 规模 煤炭开 采矿 业 中资源 和环境 问题 日益突 出 , 这违背
了我 国倡导 绿 色、 安全、 高效 的科 学采矿 理念 。 为 了解 决这 些 问题 , 走 科学 采矿
之路 , 我 国在综合 机械化 固体 充填采煤 技术方 面加大研 究并 在长期工 程实 践 中
翟镇煤 矿所在 采煤区域分 布在 密集的村 庄及镇 中心周 围 , 建筑 物下 具有很 大压 煤现 象 。 该矿 也是 最早 使用综 合机 械化 固体充 填采 煤技 术 的 , 其 充填 物主
要 来 自井 下 的掘进矸 石 。 全 矿 目前 已开 采处 1 1 个 充填 采煤 的工 作面 , 充 填面积
成本 及物理 力学研 究 , 加大对粉 煤灰 、 风积 砂 、 生活垃圾 及废 石等充填 材料 的研 究, 尽可 能降低成 本 , 实现综 合机械化 的 固体充填 采煤 技术 推广 使用 ; 三是 要 向 深 井充填 方 向发 展 ; 四 是对薄 煤层 的充 填 采煤 技术加 强研 究 。
应 用 技术
I ■
综 合 机 械 化 固体 充填 采煤 技 术 在 煤 矿 生 产 中 的 应 用
成 贵 廷
山西 兰花 科技 创业 股 份有 限公 司 大 阳煤矿 分 公司 山西 省 晋城 市 0 4 8 0 0 3
【 摘 要]我 国作 为世 界最 大 的煤炭 生产 大 国 , 在煤 矿开 采 为国 家工 业发展 做 出贡 献 的同 时也存 在很 多 问题 。 为 了解 决 煤炭 资源 量的 下降 、 煤 矿 开采 对环 境 的污 染 、 开采 技术 的安全 性和 高效 性等 方面 的 问题 , 对 综合 机械 化 固体充 填采煤 技术 展开 应用研 究 , 系 统 阐述该 技术在 系统 布置 、 技术装 备等 关键 应用 , 对 于进 一 步优 化开 采技 术 , 实现 采 矿高效 工作 目标 有着 重要 的现 实意 义 。 [ 关键 词] 综合机 械 化 ; 固体 填 充 ; 采煤 技术 ; 煤矿 ; 应用; 研 究方 向 中图分 类号 : C 3 9 文 献标 识码 : B
要求 。 可 以看 出综 合机 械化 固体 充填 采煤 技术 在此 工程 中的成 功应用 。
4 2 充填采 煤在煤 矿 密集 区的技 术应 用
取得 突破 进展 , 现 就这 项技 术的 发展状 况进 行分 析和探 讨 。 综合 机械 化 固体充 填 采煤 技术 的研 究和 实践 , 不仅 能 提高 了煤 炭资 源 回收率 及煤 矿 安全 保 障程 度, 而且 也 能为 煤炭 生态 矿 山建设 提供 了有 效技 术途 径 。 1综 合机 械化 固 体充 填技 术 原理 综合机 械化固体 充填开 采技术 发展于 传统采煤 技术 的基 础上 , 在综合 机械 化 采煤 工作 中 , 通过充 填支 架掩 护 同时进行 采煤 和充填 作业 。 该项技 术 的核心
设备 是六柱 式 的固体充填 液压 支架 , 它将 传统 的支 架掩护 梁拆 除, 使用 后顶 梁 , 并在其 下方 悬挂一 个 刮板输 送机 , 形 成连 续性 的输送 固体 充填材 料 的通道 , 然 后在 支架 后方安 装夯 实机 构 , 形成一 个完 整 的夯实动 力 , 利用 该装 置将 固体 充 填推人 采 空 区达 到密 实充填 。 在 工程 实践应 用 证明 , 综合 机械 化 的固体 充填开 采 技术对 岩层 的移 动变 形具 有非 常好 的控 制效 用 , 2充 填采煤 技 术 难点 煤层是 一种沉 积矿 体 , 利用 综合机 械化 开采方 式 , 在 采 空 区的覆岩 层会 导 致 随采 随垮 的现象 。 在被 破碎 岩体 塞满 的采 空区 , 既 没有如 矿脉开 采 中的 固定
充填 空间 , 又没有 进入通 道 , 很 难实 现综合机 械固体 充填 采煤 , 主要存 在三个 技 术难 点 : 首先是 固体充填 的空 间 , 其 次是缺 少 固体 充填物 的输送 通道 , 最后是 对
充 填体 密实 度 的检测 。
3综合 机械 化 固体 充填 工艺
在综 合机 械 化 固体 充填 采煤 工 艺 中 , 充填 工艺 与机械 化 采煤 是 同时进 行
年限2 哞 。 在 实施 充填 开 采技术 时 , 对煤 层离 最 近 区为 1 5 m的第 四纪松 散含 水
层作 为隔水 关键 层 。 并对 岩层移 动 的等价 采高进 行预 测 , 制定 出合 适 的充填 密 实度 和等 价采 高值 。
5未 来研 究 方 向
充填 采煤 在近 几年 的工程 实践 和研 究 中, 取得 了非 常大 的创新性 成 果 , 在 未来 的 发展研 究 中 , 主 要从 以下几 方面 考虑 并加强 : 一 是对 充填 和夯 实的 自动 化控 制技术 的研究 ; 二是 针对新 型的 充填材料 , 要 充分考虑 到 充填 材料 的来源 、
在 皖北的五 沟煤矿 中 , 主采煤层 上方 的松散 含水层 覆盖厚 度达 到2 7 2 m, 在
设计 过程 中留设 大量 防水 煤柱 , 以致 发生大 量压 煤 , 压煤 量 达到 3 6 6 4 万t , 因此 使用综合 机械化 固体 充填采煤 技术对 防水煤 柱进行 回收 , 这样可 延长 矿井服务
为7 0 3 5 m2 , 所 采煤 炭量达 到2 4 1 万t 。 该矿 在2 O L O 4之 后对 工作面进 行 夯实 , " 对 充 填 后的地 面沉 降 的控制 效果 也达到 了地 面建筑 物 的设 限要求 。 而且 , 翟镇煤 矿
实 现 了井下 井下 煤矸 分离 , 实 现 了煤流 矸石 不 出井 的技术 使用 。 4 . 3 对近松 散 含水层 的充 填采煤 技术 应用
文章 编号 : 1 0 0 9 —9 1 4 X( 2 O l 4 ) O 9 — 0 3 7 8 — 0 1
, ห้องสมุดไป่ตู้
引 言
产煤量 为2 1 5 0 t , 最大 日充 固体矸 石量 为2 4 0 0 t , 超 出了设 计 的充采 比 , 并通 过对
固体 充填 区 的顶 板 位移 及应 力 测试 , 充填 体 的实 际压 力达 到9 2 %, 也 超过 设计