厚煤層高冒區(qū)充填技術(shù)研究.pdf

1、我國厚煤層開采多采用放頂煤綜采或大采高綜采工藝，運輸、回風(fēng)巷道通常沿煤層底板布置，工作面及巷道頂部一般為頂煤或破碎巖層，容易形成高冒區(qū)。高冒區(qū)會引起其內(nèi)部煤炭自燃和瓦斯積聚等問題，不僅給礦井帶來安全隱患還嚴(yán)重制約著礦井的高產(chǎn)高效?，F(xiàn)有的高冒區(qū)處理方法存在諸多問題，無法從根本上解決高冒區(qū)存在問題。因此，研制一種合適的高冒區(qū)充填材料及充填設(shè)備選型對高冒區(qū)治理顯得尤為重要。
　　本文通過對高冒區(qū)基本特性、高冒區(qū)充填材料及充填設(shè)備的研究。

2、綜合分析高冒區(qū)成因及危害，并研發(fā)出一種不燃、輕質(zhì)、安全的高冒區(qū)充填材料和相應(yīng)設(shè)備選型研究。針對潞安集團常村礦現(xiàn)狀，制定相應(yīng)的施工工藝，對高冒區(qū)進行充填，并對充填效果進行檢測。取得成果如下：
　?。?）通過對厚煤層高冒區(qū)分析，對構(gòu)造帶高冒區(qū)、回采工作面高冒區(qū)、巷道高冒區(qū)的成因進行研究。并運用FLUENT軟件和COMSOL Multiphysics軟件分別對高冒區(qū)內(nèi)部煤炭自燃和瓦斯聚集進行模擬，根據(jù)數(shù)值模擬結(jié)果對高冒區(qū)進行區(qū)域劃分。<

3、br>　?。?）結(jié)合高冒區(qū)充填材料研究現(xiàn)狀，研制出一種不燃、輕質(zhì)、安全高冒區(qū)充填材料。運用正交試驗方法確定材料配合比，并對高冒區(qū)充填材料進行改性處理，同時檢測充填材料性能。
　?。?）在研發(fā)的充填材料基礎(chǔ)上，對充填設(shè)備進行選型研究。選擇一種全風(fēng)動充填設(shè)備，并對其設(shè)備本身及配套設(shè)備進行改進。同時完善整個高冒區(qū)充填系統(tǒng)。
　?。?）根據(jù)潞安集團常村礦高冒區(qū)具體情況，制定合適的高冒區(qū)充填工藝，進行現(xiàn)場試驗，根據(jù)試驗結(jié)果對整個充填系