无机材料充填空巷技术和应用效果分析_张煜.pdf
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1、江西煤炭科技2023年第1期摘要:通过分析过空巷时空巷充填强度、煤机对煤壁片帮和顶板冒落的控制效果,确定了合理的无机材料料灰比,最后将研究成果应用到兴无煤矿1 1 0 1采面。运用效果证明:无机材料充填过空巷技术可以保持空巷围岩结构的稳定,确保采面安全快速地通过空巷。关键词:综采面过空巷;空巷充填;无机材料;顶板控制中图分类号:TD8 2 3.8文献标识码:A文章编号:1 0 0 6-2 5 7 2(2 0 2 3)0 1-0 0 1 6-0 3Analysis on Technology and Application Effect of Packing Abandoned Roadway
2、with Inorganic MaterialsZhang Yu(Dept.of Resources and Safety Engineering,Shanxi Engineering Vocational College,Taiyuan,Shanxi 030001)Abstract:Based on the analysis of the filling strength of abandoned roadway while crossing abandoned roadway and the controleffect of the coal machine on rib spalling
3、 and roof caving,the paper determines the reasonable material cement ratio of inorganicmaterials,and applies the research results to the 1101 face of Xingwu Colliery,whose application results show that the technologyof inorganic material filling through the abandoned roadway can keep the stability o
4、f the surrounding rock structure of theabandoned roadway and ensure that the mining face can pass through the abandoned roadway safely and quickly.Key words:fully mechanized coal face crossing abandoned roadway;abandoned roadway packing;inorganic materials;roofcontrol无机材料充填空巷技术和应用效果分析张 煜(山西工程职业学院资源与
5、安全工程系,山西太原0 3 0 0 0 1)1采面概况兴无煤矿1 1 0 1采面推进过程中需要通过数量众多且复杂的老空巷、高冒巷和小采区采空区,如图1所示。1 1 0 1采面内的空巷沿4#煤层底板留顶煤掘进,采用木棚支护,现木棚早已腐化,为裸巷,没有任何支护,两帮煤体松散,极易片帮,空巷部分地段煤层顶板冒落严重。2过空巷技术简介无机材料充填过空巷技术有效地支撑了空巷的顶板和两帮。当采面穿越巷道时,无机材料固结形成的充填体具有较大的承载能力,能支撑顶板,并传递液压支架的支撑阻力。充填体具有良好的变形性能。在超前支护压力作用下,可适当变形使其承压,采煤机直接切割充填体,上部充填体成为图11101采
6、面空巷位置1 6江西煤炭科技2023年第1期直接顶板1-2,使采煤工作面能快速安全通过老采区空巷3-4。3空巷充填工业性试验3.1空巷充填技术参数确定无机材料的料灰比越小,固结后强度越高5-6。在相同料灰比条件下,强度随时间增加而增大,一般在7d左右达到最终混凝强度。无机材料的性能特性如图2所示。图2无机材料固结体三相受限时各龄期强度随时间变化考虑支护应力、强度及技术经济效益,由图2可知,当无机材料的含水量为9 5.9%(料灰比7:1)时,7d后材料的三轴抗压强度达到1M P a以上。最终确定无机材料的料灰比为7:1。3.2空巷充填施工方案确定由于空巷长度较长,将每个3 0m的空巷划分为一段,
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