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唐山矿建筑物下综采工作面矸石充填系统开发设计研究

李树兴  
【摘要】:建筑物下综采工作面矸石充填技术是将矿井废弃物的煤矸石充入采空区内,对上覆岩层和地表的移动变形进行控制。目的是在保证地面建(构)筑物安全使用的前提下,最大限度地对不可再生的有限煤炭资源进行开采利用。同时,矸石充填又可收到减少煤矸石的地面排放,减轻环境负担,保护环境的效果。 论文针对唐山矿的地质条件和生产系统布局,对建筑物下综采工作面采空区矸石充填系统进行了开发设计研究。首先对矸石的压实特性进行了实验及分析,从而确定了充填矸石的粒径范围和级配,为该充填系统的设计提供了理论依据。然后对矸石充填的投料及运输系统进行了设计研究。主要包括投料方式的选择,地面运输加工系统、矸石投料及存储系统和井下运输系统等得设计。进而对工作面的充填设备进行了选型和设计研究,主要包括充采液压支架,输运机和自移式转载机等。最后对采空区和两巷的充填工艺进行了设计研究。 在完成充填系统设计的基础上,对充填系统的建设工程、设备投资和主要成本进行了概算,并进行了社会效益的分析。


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