矿需要发展专门膏体充填隔离支架。
(
3)充填材料强度性能要求不同,煤矿充填以后数小时后就要求充填体
承载,否则,影响采煤面产量。
(
4)煤矿膏充填原料主要是煤矸石、坑口电厂低质粉煤灰等,材料品质差
质量波动大。
2
膏体充填采煤的关键技术
2.1
膏体充填岩层控制规律
膏体充填改变了垮落法采场矿压规律,正常膏体充填直接顶板不垮落,老
顶不出现周期性破断,采场相当于移动的开切眼,顶板只有裂缝带和弯曲下沉
带,甚至只有弯曲下沉带。膏体充填采煤控制地表沉陷的关键是控制好工作面采
煤区和待充填区上方的直接顶板和下位基本顶板。膏体充填采煤可以利用直接顶
板下沉预计地面开采沉陷。
2.2
膏体充填材料
(
1)膏体充填材料早期强度是指充填材料 8h~1d 龄期抗压强度。早期强
度的作用:保持充填体自稳定;支撑直接顶板岩石重量;适应老顶变形的附加
应力。
(
2)膏体充填材料后期强度是指 28d 强度。支撑上覆岩土层重量。膏体充
填体依靠的是密实度、三向抗压强度,而不是单向抗压强度支撑上覆岩土层重量
厚煤层假顶或假底作用,控制支架插入量。
(
3)膏体胶结料。SL 膏体胶结料为一种以钢厂水淬渣为基材的复合材料,
具有早期强度高、亲泥特性好等特点,可以和各种含泥高的低质充填原材料良好
凝固,为膏体充填面快速推进创造了条件。
2.3
煤矿膏体充填工艺
我国煤矿企业已经初步形成了一套适合煤矸石膏体充填工艺技术,主要特
点是:
(
1)采用批次搅拌,搅拌电流监测等,保证每批次料浆在允许变化范围
内,不合格料及时处理,适应煤矿膏体充填原材料质量波动大的需要。
(
2)逐渐引入膏体输送管道状态监测与控制,提高了系统保障与事故快
速处理能力。
(
3
)开发出煤矿膏体充填计算机控制系统和特殊管件产品。