高水材料在桃山煤矿井下充填实验
2012-11-08李凤义王维维
李凤义, 李 谭, 王维维
(1.黑龙江科技学院 安全工程学院, 哈尔滨 150027; 2.黑龙江科技学院 黑龙江矿业研究院, 哈尔滨 150027)
高水材料在桃山煤矿井下充填实验
李凤义1,2,李谭2,王维维1,2
(1.黑龙江科技学院 安全工程学院, 哈尔滨 150027; 2.黑龙江科技学院 黑龙江矿业研究院, 哈尔滨 150027)
为了使采空区顶板得到有效控制,根据采空区充填体控制机理,利用高水材料,在七台河桃山煤矿九采区三井右四片进行了采空区部分充填的现场实验。对充填管路进行合理选择和布置,分析了充填体的力学、结构和让压作用机理。结果表明:该充填体可以实现主动接顶,有效防止老顶的变形,提高煤炭的采出率。现场实验各项指标均满足井下充填要求,可以为相似地质条件下进行煤矿采空区部分充填提供借鉴。
高水材料; 部分充填; 主动接顶
0 引 言
1 工作面概况及高水材料特性
桃山煤矿九采区三井位于七台河市桃山区,其上方是村庄,下方压煤严重,目前回采93#、94#煤层,总厚度2.4~2.8 m。九采三井右四片工作面煤层厚0.9~1.1 m,煤层倾斜11°~13°, 平均埋藏深度220 m,工作面斜长最小34 m,最大91 m,走向长约680 m。
桃山矿高水材料充填主要是以矸石电厂的工业废料粉煤灰为主,加入添加剂A和B料。A料起激发粉煤灰活性的作用,B料是将粉煤灰浆液快速凝固,同时实现主动接顶。桃山矿九采三井充填实验所用粉煤灰化学成分如表1所示。

表1 粉煤灰的化学组成Table 1 Characteristics & chemical composition of fly ash
A料主要是将粉煤灰颗粒表面的玻璃体结构破坏,与粉煤灰中活性的SiO2和Al2O3发生火山灰反应,最终生成具有强度的钙矾石[2]。……
