矸石充填與垮落法混合綜采關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用.pdf

1、針對開采不具備合適煤層保護層的高瓦斯低透氣煤層，開采上覆不具突出危險性的高含矸率煤層或合適的軟弱巖層作為保護層對其進行卸壓增透時產(chǎn)生的大量矸石，在高瓦斯低透氣煤層中布置矸石充填與垮落法混合綜采面，實現(xiàn)了矸石井下回填處理和混合綜采面高效生產(chǎn)。本文針對矸石充填與垮落法混合綜采的技術(shù)關(guān)鍵混合綜采面設(shè)備選型配套、混合綜采工藝和混合綜采面巖層移動與礦壓規(guī)律，在簡要介紹混合綜采技術(shù)原理的基礎(chǔ)上，結(jié)合平煤十二礦地質(zhì)采礦條件，采用理論分析、實驗室測試、

2、數(shù)值模擬及工程實踐等多種研究方法，對混合綜采面關(guān)鍵設(shè)備進行了選型計算和配套研究，優(yōu)化設(shè)計了混合綜采工藝，模擬得到了不同矸石充填段長度時混合綜采面巖層移動與礦壓規(guī)律。研究成果應(yīng)用于平煤十二礦，取得良好效果。論文主要成果如下：
　　（1）分析闡述了矸石充填與垮落法混合綜采技術(shù)原理，提出了較為完整的混合綜采三大系統(tǒng)，即充填矸石破碎輸送系統(tǒng)、矸石不升井系統(tǒng)和混合綜采面開采作業(yè)系統(tǒng)，同時分析總結(jié)了混合綜采的技術(shù)特點和技術(shù)關(guān)鍵。
　　（

3、2）根據(jù)矸石充填與垮落法混合綜采面設(shè)備選型原則與性能要求，對混合綜采面關(guān)鍵設(shè)備采煤機、刮板輸送機、充填采煤液壓支架、傳統(tǒng)綜采液壓支架和多孔底卸式輸送機進行了選型配套，并對充填采煤液壓支架、過渡液壓支架等相關(guān)配套設(shè)備進行了優(yōu)化設(shè)計和改造。
　?。?）構(gòu)建了矸石充填與垮落法混合綜采工藝設(shè)計流程，分析了充填矸石來源，選擇了井下煤矸分選方法和矸石破碎設(shè)備，確定了混合綜采面開采方案，得到了矸石充填段長度與充填高度的關(guān)系曲線，并優(yōu)化設(shè)計了混合