[发明专利]充填工作面巷旁矸石与超高水材料混合充填沿空留巷方法在审
申请号: | 202111438262.2 | 申请日: | 2021-11-30 |
公开(公告)号: | CN114215591A | 公开(公告)日: | 2022-03-22 |
发明(设计)人: | 王方田;郝文华;冯光明;李怀展 | 申请(专利权)人: | 中国矿业大学 |
主分类号: | E21F15/00 | 分类号: | E21F15/00;E21F13/06 |
代理公司: | 南京经纬专利商标代理有限公司 32200 | 代理人: | 徐尔东 |
地址: | 221000 *** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 充填 工作面 矸石 超高 材料 混合 沿空留巷 方法 | ||
1.充填工作面巷旁矸石与超高水材料混合充填沿空留巷方法,其特征在于,包括以下步骤:
(a)在矿井工业广场建立超高水材料充填泵站,并配备完整的超高水材料充填系统,保证超高水材料(7)的充填持续进行;
(b)在矿井下建立矿井矸石充填系统,工作面开采的原煤在井下进行分选,经过分选后的煤炭运送提升至地表,原煤分选产生的矸石及岩巷掘进产生的矸石(8)集中运输至井下矸石仓,经矸石充填系统到达工作面后方采空区回采巷道侧;
(c)在采区内掘进轨道上山(1)、运输上山(2)和回风上山(3),然后掘进1号充填工作面轨道平巷(4)与1号充填工作面运输平巷(10),所述1号充填工作面轨道平巷(4)与轨道上山(1)相连,所述1号充填工作面运输平巷(10)与运输上山(2)相连;
(d)在1号充填工作面轨道平巷(4)与1号充填工作面运输平巷(10)之间掘进1号充填工作面(6)的开切眼,构成1号回采工作面的采煤系统;
(e)利用1号回采工作面的采煤系统对1号充填工作面(6)进行回采,利用超高水材料(7)对回采后的采空区进行充填,充填时在工作面充填支架后方以及1号充填工作面(6)后方靠近采空区巷道处采用挡板进行阻隔,对靠近1号充填工作面(6)的保留平巷的采空区部分利用矸石运输设备(9)输送矸石充填体(8)对回采后的采空区留巷处进行巷旁充填,然后对巷旁采空区矸石充填后的间隙采用超高水A料充填管路(5)、超高水B料充填管路(14)泵送超高水材料(7)进行注浆充填,超高水充填结束后的管路清洗水倒入巷旁充填处;
(f)待1号充填工作面(6)采煤与充填结束后,1号充填工作面运输平巷(10)完整保留作为2号充填工作面轨道平巷,同时掘进2号充填工作面运输平巷(11),所述2号充填工作面运输平巷(11)与运输上山(2)相连,在2号充填工作面运输平巷(11)与1号充填工作面运输平巷(10)之间掘进2号充填工作面(13)的开切眼,构成2号回采工作面的回采系统;利用2号回采工作面的回采系统对2号充填工作面(13)进行采煤与充填,所述2号充填工作面(13)的采煤与充填的方法与步骤(e)中对1号充填工作面(6)的采煤与充填方法相同;
(g)待2号充填工作面(13)采煤与充填结束后,2号充填工作面运输平巷(11)完整保留作为3号充填工作面轨道平巷,同时掘进3号充填工作面运输平巷(12),所述3号充填工作面运输平巷(12)与运输上山(2)相连;在3号充填工作面运输平巷(12)与2号充填工作面运输平巷(11)之间掘进3号充填工作面开切眼,构成3号回采工作面的回采系统;利用3号回采工作面的回采系统对3号充填工作面进行采煤与充填,所述3号充填工作面的采煤与充填的方法与步骤(e)中对1号充填工作面(6)的采煤与充填方法相同;
(h)重复步骤(f)-(g)完成整个采区的煤层回采。
2.如权利要求1所述的充填工作面巷旁矸石与超高水材料混合充填沿空留巷方法,其特征在于,步骤(e)中,所述矸石运输设备(9)铺设在1号充填工作面轨道平巷(4)内。
3.如权利要求1所述的充填工作面巷旁矸石与超高水材料混合充填沿空留巷方法,其特征在于,步骤(e)中,所述超高水A料充填管路(5)、超高水B料充填管路(14)铺设于1号充填工作面运输平巷(10)内。
4.如权利要求1所述的充填工作面巷旁矸石与超高水材料混合充填沿空留巷方法,其特征在于,所述步骤(f)中,所述2号充填工作面(13)的采煤与充填的方法包括:利用2号回采工作面的采煤系统对2号充填工作面(13)进行回采,利用超高水材料(7)对回采后的采空区进行充填,充填时在工作面充填支架后方以及2号充填工作面(13)后方靠近采空区巷道处采用挡板进行阻隔,对靠近工作面的保留平巷的采空区部分利用矸石运输设备(9)输送矸石充填体(8)对回采后的采空区留巷处进行巷旁充填,矸石运输设备(9)铺设于2号充填工作面轨道平巷,然后对巷旁采空区矸石充填后的间隙采用超高水A料充填管路(5)、超高水B料充填管路(14)泵送超高水材料(7)进行注浆充填,超高水A料充填管路(5)、超高水B料充填管路(14)铺设于2号充填工作面运输平巷(11)内,超高水充填结束后的管路清洗水倒入巷旁充填处。
5.如权利要求1所述的充填工作面巷旁矸石与超高水材料混合充填沿空留巷方法,其特征在于,所述步骤(g)中,所述3号充填工作面的采煤与充填的方法包括:利用3号回采工作面的采煤系统对3号充填工作面进行回采,利用超高水材料(7)对回采后的采空区进行充填,充填时在工作面充填支架后方以及3号充填工作面后方靠近采空区巷道处采用挡板进行阻隔,对靠近工作面的保留平巷的采空区部分利用矸石运输设备(9)输送矸石充填体(8)对回采后的采空区留巷处进行巷旁充填,矸石运输设备(9)铺设于3号充填工作面轨道平巷,然后对巷旁采空区矸石充填后的间隙采用超高水A料充填管路(5)、超高水B料充填管路(14)泵送超高水材料(7)进行注浆充填,超高水A料充填管路(5)、超高水B料充填管路(14)铺设于3号充填工作面运输平巷(12)内,超高水充填结束后的管路清洗水倒入巷旁充填处。
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