充填体压实率对综合机械化固体充填采煤岩层移动控制作用分析

采矿与安全工程学报 ›› 2012, Vol. 29 ›› Issue (2): 162-167.

充填体压实率对综合机械化固体充填采煤岩层移动控制作用分析

中国矿业大学矿业工程学院，煤炭资源与安全开采国家重点实验室，江苏徐州 221116

收稿日期:2011-05-25 出版日期:2012-03-15 发布日期:2011-12-22
作者简介:黄艳利（1978-），男，山东省临沂市人，博士，从事固体废弃物充填开采及采动岩体控制方面的研究。 E-mail：huangyanli6567@163.com Tel：13905207498
基金资助:
国家自然科学基金项目（51074165）；教育部新世纪优秀人才支持计划项目（NCET-11-0728）；江苏省普通高校研究生科研创新计划项目（CXZZ11-0311）；江苏高校优势学科建设工程项目

Strata Movement Control due to Bulk Factor of Backfilling Body in Fully Mechanized Backfilling Mining Face

Received:2011-05-25 Online:2012-03-15 Published:2011-12-22

摘要/Abstract

摘要： 以地面矸石、粉煤灰、黄土等固体废弃物为充填材料的综合机械化固体充填采煤技术为“三下”压煤的安全高效回收创造了条件。结合现场地质条件并根据等价采高的概念，分析了不同矸石与粉煤灰充填体压实率对等价采高的影响规律；并通过数值模拟分析了矸石与粉煤灰充填体不同压实率条件下对综合机械化固体充填采煤岩层移动控制与地表沉陷的控制作用，提出了保持地表沉陷在允许范围之内的充填体压实率为15%；最后通过工程实践得出综合机械化固体充填采煤技术工作面的岩层移动及地表沉陷控制效果良好，基本没有影响到地表的建筑和设施的正常使用，研究成果可为综合机械化固体充填采煤技术的有效实施提供技术参考。

关键词: 充填体, 压实率, 岩层移动, 等价采高, 数值模拟

Abstract: Fully mechanized coal mining and backfilling with solid waste，such as waste rock，fly ash，and loess，creates advantages for effective mining of coal under buildings，railroads，and water bodies．According to field geological conditions and the equal mining height concept，we analyzed the effect law of the equal mining height arose from different bulk factors of backfilling bodies．Moreover，we numerically simulated the strata movement and surface subsidence control under the condition of different bulk factors，and put forward that the allowable bulk factor of backfilling body is 15% based on allowable ground subsidence．Finally，the engineering application confirmed that the strata movement controlling is effective，and the surface buildings and facilities are not severely influenced．The research results has provided references for the effective execution of fully mechanized coal mining with solid waste backfilling．

Key words: backfilling body, bulk factor, strata movement, equal mining thickness, numerical simulation

黄艳利, 张吉雄, 张强. 充填体压实率对综合机械化固体充填采煤岩层移动控制作用分析[J]. 采矿与安全工程学报, 2012, 29(2): 162-167.

HUANG Yan-Li, ZHANG Ji-Xiong, ZHANG Qiang. Strata Movement Control due to Bulk Factor of Backfilling Body in Fully Mechanized Backfilling Mining Face[J]. Journal of Mining & Safety Engineering, 2012, 29(2): 162-167.

[1]	潘卫东，姜鹏，许延春，李江华. 薄基岩近距离煤层开采“水-岩”致灾演变模型及规律研究[J]. 采矿与安全工程学报, 2020, 37(3): 543-552.
[2]	王方田，李岗，班建光，彭新宁，李少涛，刘士法. 深部开采充填体与煤柱协同承载效应研究[J]. 采矿与安全工程学报, 2020, 37(2): 311-318.
[3]	蒋威，鞠文君，汪占领，张镇. 厚硬基本顶综放沿空巷道受载变形机制研究[J]. 采矿与安全工程学报, 2020, 37(2): 319-326.
[4]	谭云亮，范德源，刘学生，李先锋，马庆，王洪磊，范文昌. 煤矿超大断面硐室判别方法及其工程特征[J]. 采矿与安全工程学报, 2020, 37(1): 23-31.
[5]	郭广礼，郭凯凯，张国建，李怀展，胡绍豪. 深部带状充填开采复合承载体变形特征研究[J]. 采矿与安全工程学报, 2020, 37(1): 101-109.
[6]	陈绍杰，尹大伟，胡炳南，杨惠三，尹希文. 条带充填坚硬顶板与充填体组合系统力学特性试验研究[J]. 采矿与安全工程学报, 2020, 37(1): 110-117.
[7]	张悦刊，曹井振，刘培坤，李晓宇，杨兴华，王辉. 具有W型反射盘的新型干扰床分级机性能分析[J]. 采矿与安全工程学报, 2020, 37(1): 207-214.
[8]	冯国瑞，任玉琦，王朋飞，郭军，钱瑞鹏，李松玉1，孙强1，郝晨良. 厚煤层综放沿空留巷巷旁充填体应力分布及变形特征研究[J]. 采矿与安全工程学报, 2019, 36(6): 1109-1119.
[9]	吕可，王金安，李鹏波. 冲击地压巷道周边动力放大效应及支护参数调控策略[J]. 采矿与安全工程学报, 2019, 36(6): 1168-1177.
[10]	宋卫华，邸春雷，闫万俊，邓兆睿. 大断面矩形巷道过陷落柱构造带支护技术[J]. 采矿与安全工程学报, 2019, 36(6): 1178-1185.
[11]	贾林刚，张华兴. 长壁充填开采充填体稳定性研究[J]. 采矿与安全工程学报, 2019, 36(6): 1234-1239.
[12]	汪锋，许家林，陈绍杰，任梦梓. 松散层拱结构模型及其对覆岩运动的影响[J]. 采矿与安全工程学报, 2019, 36(3): 497-504.
[13]	徐青云，宁掌玄，朱润生，曾康生. 综放工作面充填过空巷顶板失稳机理及控顶研究[J]. 采矿与安全工程学报, 2019, 36(3): 505-512.
[14]	曹帅，薛改利，宋卫东,. 组合胶结充填体力学特性试验与应用研究[J]. 采矿与安全工程学报, 2019, 36(3): 601-608.
[15]	汪伟，罗周全，秦亚光，向军. 深孔落矿破顶层厚度综合确定方法及应用[J]. 采矿与安全工程学报, 2019, 36(1): 65-71.