沿空留巷应用成功材料0.docVIP

余吾煤业公司 高水速凝材料沿空留巷试验总结 余吾煤业公司生产科 二零一四年九月 目 录 一 高水速凝材料充填工艺和系统…………………………1 高水速凝材料简介…………………………………1 沿空留巷施工配套设备……………………………1 充填工艺和系统……………………………………2 二 现场应用现状……………………………………………2 N2105工作面应用现状……………………………2 S1206工作面应用现状……………………………5 留巷矿压显现特点…………………………………5 三 沿空留巷经济安全效益分析……………………………5 经济效益分析………………………………………5 安全效益分析………………………………………6 四 今后研究应用方向………………………………………7 余吾煤业公司 高水速凝材料沿空留巷试验总结 余吾煤业有限公司为高瓦斯矿井，为降低工作面上隅角和回风顺槽的瓦斯浓度，形成两进两回的“双U”型通风。失稳破坏，堵塞留巷影响上隅角瓦斯向瓦排巷顺利排放通风断面高水材料是一种能在高水灰比条件(W/C=1.3:1～3:1)下快速凝结的特种水泥，分甲料、乙料两部分，按1:1的比例配合使用。甲料、乙料单独与水混合24h不凝结，为避免管路堵塞和一定条件下不冲洗管路创造了条件，而甲料浆和乙料浆一旦相互混合则快速凝结硬化。当高水材料水灰比为1.5：1时，2h后充填体的单轴抗压强度为4.48MPa，24h后单轴抗压强度为9.14MPa，7d达到10.36MPa。沿空留巷高水材料甲料浆、乙料浆按1:1的比例配合使用。由于甲料浆、乙料浆单独加水搅拌不凝结，而一旦混合则快速凝结硬化。为防止浆液在搅拌、运输过程中凝结、堵塞管路和充填泵等设备，需分别搅拌和泵送甲料浆、乙料浆，采用双液充填工艺 充填工艺及系统图 二、现场应用现状 高水材料沿空留巷支护技术，首先在余吾煤业N2105工作面回风巷尾巷人工立模试验成功，S1206工作面采用了模板支架代替人工立模留巷工艺，在保证留巷效果的前提下减轻了劳动强度，提高了作业效率。 1、N2105工作面应用现状 N2105工作面平均煤厚6.31m，容重1.39t/m煤层平均倾角°，工作面平均埋藏深度5m，该工作面于2013年5月份开始回采，采用走向长壁大采高低位放顶煤工艺。 综合考虑余吾煤业N2105工作面回风顺槽生产地质条件、留巷难易度、充填体上方为破碎顶煤等， 留巷过程中，充填体距后溜20m范围内，充填体无变形，支护效果较好；当充填体距离后溜20m时，留巷压力开始显现，巷道有轻微变形；当充填体距离后溜120m时，充填体有轻微侧鼓现象，巷道顶板最大下沉量100mm，底板最大底鼓量200mm，巷道外帮煤墙基本无变形，之后巷道变形趋于稳定。 2、S1206工作面应用现状 S1206工作面平均煤厚6.m，容重1.39t/m煤层倾角：从南向北-5°~+2°，平均倾角-1.5°，工作面平均埋藏深度5m，该工作面于2014年2月份开始回采，采用走向长壁大采高低位放顶煤工艺，工作面联络巷距离40m～120m不等。 在N2105工作面留巷工艺的基础上，S1206工作面利用模板支架，采用不连续充填留巷，每个充填体间距0.8m，留巷断面2.5×3.6m（箱体距外帮煤墙不得低于2.5m），充填体尺寸长宽高1.6×1.5×3.6m，每回采3刀煤，向前拉箱体一次，目前工作面原切眼已回采完毕，累计施工墙体450m，留巷效果较好。 3、留巷矿压显现特点 根据回风巷尾巷留巷实际观测，可知高水材料充填体留巷变形具有以下规律： ①在工作面后方0～20m范围内，由于工作面支架支护和工作面后方单体液压支柱加强支护，巷道围岩基本无变形。 ②在工作面后方20～70m范围内，由于受到工作面采空区周期来压影响，采空区顶板岩层大面积垮落，动压剧烈，巷道围岩矿压显现明显，留巷段变形主要表现在底鼓量较大。 ③在工作面后方70～120m范围内，因为顶板运动趋于平衡状态，加上巷旁充填体支护阻力的增加，巷道加强支护的存在，巷道围岩变形也趋于稳定状态。 三、沿空留巷经济安全效益分析 （一）经济效益分析 针对N2105工作面 高水材料留巷：根据余吾煤业生产地质条件，充填体宽度设计为1.5m每次充填长度为1.m，充填高度为3.m，留巷后巷道净宽度为m，断面为左右。施工时，每班充填1，每班安排人施工，沿空留巷成本见高水材料沿空留巷每米成本计算序号 费用类别 数量 单价 成本费用（元/m） 1 人工费 工/m 200元/工 2 高水材料 t/m 1250元/t 3 钢筋网 /m 80元/4 充填袋 /m 300元/5 钢筋梯子梁 根/m 40元/根 6