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如何理解煤矿“短充长采”科学可采模式?

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匿名 提出于2019-05-22 15:37
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最佳答案 2019-05-22 15:56

  我国煤炭持续高强度开发,开采条件逐渐恶化,传统开采方法带来一系列资源、安全与环境问题。

  为破解传统开采技术难题,构建安全、高效、绿色、智能新型科学采矿技术体系,实现煤炭高质量发展,中煤集团联合中国矿业大学、安徽理工大学、河北工程大学行业专家开展了《煤炭绿色开采技术变革》的项目研究,研究结论认为,新煤炭地下开采科学开采体系应该具备以下优化开采、无巷开采、智能开采、绿色开采4个特点。

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“短充长采”开采模式技术原理

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“短充长采”科学技术路线

  煤矿“短充长采”关键配套技术包括:①长短接替的工作面,苛求“短充长采”整个系统有一套全新的采掘设计方法;②分选系统直接布置在采(带)区巷道内,需要一套小体量的新型分选系统。③短充的前提首先是采,匹配于短充的煤炭开采技术研发是首要条件之一。短充填面取代了传统的掘巷,推进速度必须匹配于“短充长采”技术要求,必须形成一套高效充填系统。④留巷技术作为整个技术的关键环节,决定了技术成功与否。⑤在“短充长采”技术模式下,每个环节层层相扣,在生产关系上互相牵制,对采、选、充和留的时空关系提出了更为严谨的技术要求,必须形成一套集成控制系统。

  “短充长采”整个采场的系统设计首先要服从井下煤矸分选比例,以及从地面投放的其他固体废弃物总量。根据岩层控制的要求和采掘生产关系,尤其是长短面推进度的衔接关系,确定短充填面的密实充实度和其它关键参数,在面宽与充实度之间探究最优节点。综合岩层控制的基本理论、分选和废弃物投放系统的运行机制以及采掘生产关系,建立一套更够实施数据跟踪调整和修正“短充长采”系统设计动态大数据模型,在每个短面形成前,都可以根据固体废弃物总量,矿压显现变化等核心参数进行设计调整,实现系统最优化。

  “短充长采”科学开采模式在葫芦素煤矿和刘庄煤矿成功应用,实现井下矸石不升井,经过分选后经输送带直接充填采空区,充填能力分别达到200万 t/a 和100万 t/a。

  “短充长采”技术推广应用将实现以下指标 :①绿色开采:井上无矸石,生态美化,环境友好;②安全开采:井下无煤柱,小矿压、微变形、低损伤;③节约开采:矸石换煤柱,资源回采率高,提高5%~10%;④高效开采:采充分区,互不干扰,快速充填,高效开采;⑤经济效益:一是煤矸分离,节能降耗,提升效率,优化规模;二是分区分选,就近分选,系统简单,成本低,效率高。⑥社会效益:一是矸石零排放,保护良田、优化环境;二是矸石换资源,保护资源、绿色发展。

参考文献:《煤矿”短充长采“科学开采模式研究》

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