新安矿粉煤灰—高水材料巷旁充填支护技术研究

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煤矿井工开采实施沿空留巷巷旁充填是实现减少预留煤柱、防止采空区发火、解决工作面瓦斯超限、采区Y型通风,少掘巷道、提高煤炭回采率、延长矿井服务年限的最有效技术手段。本文以粉煤灰—高水材料为充填材料,结合双鸭山新安煤矿八采综三工作面地质条件,综合运用理论分析、实验室试验、地面模拟试验、工业性试验及现场实测等方法,确定了新安煤矿的沿空留巷支护参数,设计了适用于新安煤矿的巷旁充填工艺、布置了合理的巷旁充填系统,并在双鸭山新安煤矿综三工作面进行现场工业试验。结果表明:充填体可以实现主动接顶,有效防止老顶的变形,其强度随着时间的增加迅速提高;充填条带密实性较好,能有效阻止有害气体溢出。  主要研究成果如下:  1.通过归纳整理矿井地质条件、生产情况和试验工作面概况,明确了试验矿井的矿井概况及地质条件和试验工作面沿空留巷的条件,总结了试验工作面沿空留巷特点,选择了试验工作面沿空留巷实施的方法;  2.有效利用龙煤双鸭山分公司矸石电厂粉煤灰,找到适于新安煤矿井下沿空留巷的粉煤灰—高水材料配比;  3.根据沿空留巷围岩控制机理,结合新安煤矿综三工作面现场实际情况,设计了充填工艺和充填系统;  4.通过进行现场工业试验,留巷效果明显,该研究为类似条件矿井沿空留巷巷旁充填提供了借鉴。
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