一種梯式構(gòu)造充填復(fù)采殘采區(qū)遺留煤柱群的方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種梯式構(gòu)造充填復(fù)采殘采區(qū)遺留煤柱群的方法。該方法在勘探查明殘采區(qū)遺留煤柱群和柱采區(qū)域分布狀況的基礎(chǔ)上,構(gòu)筑安裝了充填模具,采用柱旁雙側(cè)充填的方式依次側(cè)護(hù)了殘采區(qū)遺留煤柱群,并布置了短壁機(jī)械化復(fù)采工作面,安全回收了殘采區(qū)遺留煤柱群。該發(fā)明不僅能實(shí)現(xiàn)煤炭資源采出率的提高和企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升,而且能避免多因素耦合作用下采場(chǎng)柱式充填體發(fā)生瞬時(shí)失穩(wěn)或“多米諾骨牌”失穩(wěn)等動(dòng)力災(zāi)害,進(jìn)而來(lái)保障殘煤復(fù)采后采場(chǎng)柱式充填體的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種梯式構(gòu)造充填復(fù)采殘采區(qū)遺留煤柱群的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及煤炭開(kāi)采技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種梯式構(gòu)造充填復(fù)采殘采區(qū)棄采煤炭資源的方法,主要適用于殘采區(qū)棄采煤炭資源的安全開(kāi)采。
【背景技術(shù)】
[0002]受歷史技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等條件所限,我國(guó)許多煤礦在煤炭資源開(kāi)始時(shí)出現(xiàn)了采厚棄薄、采肥丟瘦、采優(yōu)棄劣和采易棄難等現(xiàn)象,導(dǎo)致許多塊段煤柱的棄采;同時(shí),許多礦區(qū)普遍采用柱式體系開(kāi)采來(lái)維持采場(chǎng)覆巖的穩(wěn)定性,進(jìn)而防止或減少采動(dòng)影響對(duì)地面建筑物、水體和鐵路等的損傷破壞。上述開(kāi)采活動(dòng),使得采場(chǎng)遺留有許多大小不一、縱橫交錯(cuò)的煤柱群。
[0003]殘采區(qū)遺留煤柱群在我國(guó)許多礦區(qū)廣泛賦存,尤其是資源整合以來(lái),在山西大同、西山和潞安等礦區(qū)越來(lái)越多地被發(fā)現(xiàn),其儲(chǔ)量可觀。近年來(lái),隨著煤炭資源有限性及其消費(fèi)需求無(wú)限性的矛盾日益突出,殘采區(qū)遺留煤柱群的復(fù)采逐漸成為廣大研究學(xué)者與工程技術(shù)人員關(guān)注的焦點(diǎn),其具有良好的開(kāi)采價(jià)值?;厥绽眠@部分棄采的煤炭資源,不僅可以提高資源的采出率、提升企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益,而且可以延長(zhǎng)礦井服務(wù)年限、促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展。
[0004]中國(guó)專(zhuān)利CN102758630A公開(kāi)了一種條帶式充填置換、拱橋式充填置換、連續(xù)式充填置換和間隔式充填置換回采斷層保護(hù)煤柱的方法;中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利CN1963149A公開(kāi)了一種建筑物下矸石置換條帶煤柱的開(kāi)采方法;中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利CN102392643A通過(guò)設(shè)定了建筑物下采煤寬度和保留煤柱的寬度,首先采用充填開(kāi)采的方式開(kāi)采了一定寬度的煤炭資源,然后對(duì)保留煤柱進(jìn)行了二次掘進(jìn)與回采,有效地實(shí)現(xiàn)了建筑物下遺留煤柱的回收;中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利CN101725352A提出了一種固體充填綜采回收房式煤柱的方法,消除了房式煤柱自然、采空區(qū)堅(jiān)硬頂板大面積垮落形成颶風(fēng)及地表大面積下沉等安全隱患;中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利CN103527196A利用地面的黃土作為采空區(qū)的充填材料,采用高速動(dòng)力拋投機(jī)和推土機(jī)配合作用的方式進(jìn)行了采空區(qū)回填,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了采空區(qū)房式煤柱的置換回收。前述發(fā)明專(zhuān)利能夠有效地回收利用殘采區(qū)棄采的遺留煤柱群,卻鮮有關(guān)注復(fù)采殘煤后采場(chǎng)充填體的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。
[0005]殘采區(qū)遺留煤柱群置換復(fù)采以后,采場(chǎng)充填體(尤其是柱式充填體)的受力狀態(tài)也會(huì)逐漸轉(zhuǎn)換為集中分布的載荷,其在長(zhǎng)期集中載荷、鄰近煤層采動(dòng)影響、采空區(qū)積水、自然發(fā)火和地層高溫等因素的耦合作用下,會(huì)由表及里地發(fā)生片幫冒落,進(jìn)而發(fā)生承載面積減小和支撐強(qiáng)度弱化等現(xiàn)象,并引發(fā)坍塌破壞。當(dāng)采場(chǎng)充填體瞬時(shí)失穩(wěn)產(chǎn)生的沖擊波轉(zhuǎn)移擴(kuò)散到鄰近充填體時(shí),可能引發(fā)采場(chǎng)充填體“多米諾骨牌”式的失穩(wěn)破壞,進(jìn)而引發(fā)沖擊地壓等動(dòng)力災(zāi)害,并帶來(lái)地表沉陷以及建筑物、鐵路與水體等的損傷破壞。
[0006]綜上,亟需尋找一種安全、科學(xué)和高效回收殘采區(qū)遺留煤柱群的方法,進(jìn)而來(lái)實(shí)現(xiàn)棄采煤炭資源的安全復(fù)采,并能保障復(fù)采殘煤后采場(chǎng)充填體的長(zhǎng)期穩(wěn)定性,避免多因素耦合作用下瞬時(shí)失穩(wěn)或“多米諾骨牌”失穩(wěn)等動(dòng)力災(zāi)害的發(fā)生。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明旨在提供一種梯式構(gòu)造充填復(fù)采殘采區(qū)遺留煤柱群的方法,不僅能實(shí)現(xiàn)煤炭資源采出率的提高和企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升,而且能避免多因素耦合作用下采場(chǎng)柱式充填體發(fā)生瞬時(shí)失穩(wěn)或“多米諾骨牌”失穩(wěn)等動(dòng)力災(zāi)害,進(jìn)而來(lái)保障殘煤復(fù)采后采場(chǎng)柱式充填體的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。
[0008]本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種梯式構(gòu)造充填復(fù)采殘采區(qū)遺留煤柱群的方法,在勘探查明殘采區(qū)遺留煤柱群和柱采區(qū)域分布狀況的基礎(chǔ)上,構(gòu)筑安裝了充填模具,采用柱旁雙側(cè)充填的方式依次側(cè)護(hù)了殘采區(qū)遺留煤柱群,并布置了短壁機(jī)械化復(fù)采工作面,實(shí)現(xiàn)了殘采區(qū)遺留煤柱群的安全回收。所述技術(shù)方案具體按照以下步驟進(jìn)行:
(1)結(jié)合資源枯竭型礦井原有地質(zhì)、技術(shù)資料,勘探查明殘采區(qū)遺留煤柱群和柱采區(qū)域的分布位置,繪制殘采區(qū)遺留煤柱群和柱采區(qū)域的分布形態(tài)圖,調(diào)研柱采區(qū)域中礦井水積聚與有害氣體的賦存狀況;
(2)設(shè)計(jì)梯式構(gòu)造充填的基本參數(shù),包括梯式構(gòu)造充填體的底長(zhǎng)、垂高、腰角和腰長(zhǎng)。
[0009](3)按照步驟(2)中確定的梯式構(gòu)造充填參數(shù),構(gòu)筑并安裝充填模具;
(4)根據(jù)殘采區(qū)遺留煤柱群的受力狀態(tài),確定梯式構(gòu)造充填體的強(qiáng)度,并配制充填膏體;
(5)在充填栗的作用下,采用柱旁雙側(cè)充填的方式,將步驟(4)制備的充填膏體均勻注入殘采區(qū)遺留煤柱兩側(cè)的柱采區(qū)域中,使其在充填模具中凝固、硬化,對(duì)殘采區(qū)遺留煤柱產(chǎn)生側(cè)護(hù)作用;
(6)布置短壁機(jī)械化復(fù)采工作面,采用后退式垮落法復(fù)采經(jīng)梯式構(gòu)造充填體側(cè)護(hù)的殘采區(qū)遺留煤柱;
(7)待步驟(6)中遺留煤柱開(kāi)采完畢,重復(fù)步驟(4)~(6)的施工工藝,采用梯式構(gòu)造充填的方式依次側(cè)護(hù)殘采區(qū)鄰近遺留煤柱群,使棄采煤炭資源逐漸安全復(fù)采。
[0010]優(yōu)選地,所述的殘采區(qū)遺留煤柱群為邊界煤柱、保安煤柱、構(gòu)造煤柱、區(qū)段煤柱、刀柱煤柱、條帶煤柱或房式煤柱的一種或者幾種的組合。
[0011]優(yōu)選地,所述的步驟(I)中,采用三維激光掃描儀勘探查明殘采區(qū)遺留煤柱群的寬度、高度、分布區(qū)域及其失穩(wěn)狀況,了解柱采區(qū)域的分布方位、尺寸及體積,通過(guò)鉆孔勘探、物理勘探和化學(xué)勘探相結(jié)合的方法調(diào)研柱采區(qū)域中礦井水的積聚與有害氣體的賦存狀況。
[0012]優(yōu)選地,所述的步驟(2)中梯式構(gòu)造充填體的上部底長(zhǎng)a為下部底長(zhǎng)/7的I / 3,其中上部底長(zhǎng)a為3?8m,下部底長(zhǎng)為9?24m。
[0013]優(yōu)選地,所述的步驟(2)中梯式構(gòu)造充填體的垂高A與殘采區(qū)遺留煤柱的高度相同。
[0014]優(yōu)選地,所述的步驟(2)中梯式構(gòu)造充填體的腰角兩20°?75°。
[0015]優(yōu)選地,所述的步驟(2)中梯式構(gòu)造充填體的腰長(zhǎng)2根據(jù)垂高A和腰角確定,l=h/sin a。
[0016]優(yōu)選地,所述的步驟(3)中的充填模具由斜側(cè)模板和底側(cè)模板連接組成,二者的夾角為20° ~75°;充填模具的安裝位置需根據(jù)梯式構(gòu)造充填體的下部底長(zhǎng)來(lái)確定。
[0017]優(yōu)選地,所述的步驟(3)中的充填模具由木質(zhì)三合板釘制或者由鋼質(zhì)材料焊接形成,斜側(cè)模板的斜長(zhǎng)與梯式構(gòu)造充填體的腰長(zhǎng)相等,厚度為5cm?15cm;底側(cè)模板的寬度為5?15m,厚度為5cm?15cm ο
[0018]優(yōu)選地,所述的步驟(4)中的充填膏體的骨料選用煤礦采空區(qū)矸石、廢棄混凝土或堿渣中的一種或幾種,膠結(jié)料選用水泥、粉煤灰或廢棄棉纖中的一種或幾種,并輔以水和聚羧酸高效減水劑;充填膏體由骨料:膠結(jié)料:聚羧酸高效減水劑:水=60%?75%: 8%?10%: 2%?5%: 15%?25%的質(zhì)量百分比配制而成,充填膏體的濃度為60%?85%。
[0019]優(yōu)選地,所述的步驟(5)中梯式構(gòu)造充填體凝固硬化后的強(qiáng)度為5?20MPa,不僅能保證殘采區(qū)遺留煤柱群復(fù)采后采場(chǎng)覆巖發(fā)生較小的移動(dòng)變形,而且有利于梯式構(gòu)造充填體的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。
[0020]本發(fā)明的有益效果:
該發(fā)明在勘探查明殘采區(qū)遺留煤柱群和柱采區(qū)域分布狀況的基礎(chǔ)上,構(gòu)筑安裝了充填模具,采用柱旁雙側(cè)分層充填的方式依次側(cè)護(hù)了殘采區(qū)遺留煤柱群,并布置了短壁機(jī)械化復(fù)采工作面,安全回收了殘采區(qū)遺留煤柱群。該發(fā)明公開(kāi)了一種梯式構(gòu)造充填復(fù)采殘采區(qū)遺留煤柱群的方法,不僅能實(shí)現(xiàn)煤炭資源采出率的提高和企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升,而且能避免多因素耦合作用下采場(chǎng)柱式充填體發(fā)生瞬時(shí)失穩(wěn)或“多米諾骨牌”失穩(wěn)等動(dòng)力災(zāi)害,進(jìn)而來(lái)保障殘煤復(fù)采后采場(chǎng)柱式充填體的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。
【附圖說(shuō)明】
[0021 ]圖1為殘采區(qū)遺留煤柱群和柱采區(qū)域分布形態(tài)圖;
圖2為梯式構(gòu)造充填體的參數(shù)示意圖;
圖3為梯式構(gòu)造充填模具示意圖;
圖4為梯式構(gòu)造充填復(fù)采殘采區(qū)遺留煤柱群示意圖。其中,圖4-1為梯式構(gòu)造充填體側(cè)護(hù)殘采區(qū)遺留煤柱示意圖;圖4-2為梯式構(gòu)造充填復(fù)采殘采區(qū)遺留煤柱示意圖;圖4-3為梯式構(gòu)造充填體側(cè)護(hù)殘采區(qū)鄰近遺留煤柱示意圖;圖4-4為梯式構(gòu)造充填復(fù)采殘采區(qū)鄰近遺留煤柱不意圖。
[0022]圖中:I一遺留煤柱;2—柱米區(qū)域;3—梯式構(gòu)造充填體;4一斜側(cè)模板;5—底側(cè)模板;a—梯式充填體的上部底長(zhǎng);6—梯式充填體的下部底長(zhǎng);A—梯式充填體的垂高;t梯式充填體的腰角;2—梯式充填體的腰長(zhǎng)。
【具體實(shí)施方式】
[0023]以下實(shí)施例旨在對(duì)本發(fā)明作示意性說(shuō)明和解釋?zhuān)⒉幌薅ū景l(fā)明的范圍。
[0024]為了對(duì)本發(fā)明的技術(shù)目標(biāo)、特征和效果有更清楚的理解,現(xiàn)結(jié)合附圖對(duì)一種梯式構(gòu)造充填復(fù)采殘采區(qū)遺留煤柱群的方法作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0025]麻地灣煤礦是婁煩縣境內(nèi)典型的資源緊缺型老礦,面臨著穩(wěn)定產(chǎn)量、提高生產(chǎn)率和提升經(jīng)濟(jì)效益等諸多問(wèn)題。20世紀(jì)80年代,麻地灣煤礦9號(hào)煤層采用刀柱法進(jìn)行開(kāi)采,使得刀柱式殘采區(qū)遺留有大量的煤柱群。9號(hào)煤層刀柱式殘采區(qū)遺留煤柱群具有良好的復(fù)采回收價(jià)值,近年來(lái)越來(lái)越成為廣大研究學(xué)者與工程技術(shù)人員關(guān)注的焦點(diǎn)。麻地灣煤礦9號(hào)煤層刀柱式殘采區(qū)遺留煤柱的安全復(fù)采,不僅可以回收利用寶貴的煤炭資源,而且可以避免殘采區(qū)遺留煤柱群失穩(wěn)引發(fā)的動(dòng)力災(zāi)害。然而,現(xiàn)有遺留煤柱的復(fù)采理論與技術(shù)多集中于部分充填,主要考慮了殘采區(qū)遺留煤柱群的“置換式”回收,卻鮮有關(guān)注殘采區(qū)充填體在長(zhǎng)期多因素的疊加作用下的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。針對(duì)上述情況,下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施過(guò)程作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0026]步驟一,結(jié)合麻地灣煤礦的原有地質(zhì)、技術(shù)資料,采用三維激光掃描儀勘探查明9號(hào)煤層刀柱式殘采區(qū)遺留煤柱I的寬度、高度、分布區(qū)域及其失穩(wěn)狀況,了解柱采區(qū)域2的分布方位、尺寸、體積及其覆巖垮落情況;結(jié)果表明:麻地灣煤礦9號(hào)煤層刀柱式殘采區(qū)中遺留煤柱I和柱采區(qū)域2交替均勻分布,遺留煤柱I的平均寬度為16m,平均高度為11.7m,穩(wěn)定性較好;柱采區(qū)域2的平均寬度為40m、平均高度為11.7m,覆巖直接頂發(fā)生剪切冒落;繪制麻地灣煤礦9號(hào)煤層刀柱式殘采區(qū)遺留煤柱I和柱采區(qū)域2的分布形態(tài)圖,如圖1所示。
[0027]步驟二,設(shè)計(jì)麻地灣煤礦9號(hào)煤層刀柱式殘采區(qū)梯式構(gòu)造充填的基本參數(shù),主要有:①梯式構(gòu)造充填體3的上部底長(zhǎng)為4m,下部底長(zhǎng)為12m;②梯式構(gòu)造充填體3的垂高與9號(hào)煤層殘采區(qū)遺留煤柱I的高度相同,即為11.7m;③梯式構(gòu)造充填體3的腰角為50°;④梯式構(gòu)造充填體3的腰長(zhǎng)為15.27m,如圖2所示。
[0028]步驟三,根據(jù)步驟二中確定的梯式構(gòu)造充填體3的基本參數(shù),構(gòu)筑梯式構(gòu)造充填模具。充填模具由木質(zhì)三合板釘制形成,由斜側(cè)模板4和底側(cè)模板5組成,二者的夾角為50°。斜側(cè)模板4的斜長(zhǎng)為15.27m、厚度為10cm,底部模板的長(zhǎng)度為10m、厚度為10cm,斜側(cè)模板4和底側(cè)模板5的連接點(diǎn)到遺留煤柱I的距離與梯式構(gòu)造充填體的下部底長(zhǎng)相等,即為12m,充填模具的安裝位置需根據(jù)梯式構(gòu)造充填體的下部底長(zhǎng)來(lái)確定。如圖3所示。在殘采區(qū)遺留煤柱I的左右兩側(cè)安裝梯式構(gòu)造充填模具。
[0029]步驟四,根據(jù)麻地灣煤礦9號(hào)煤層刀柱式殘采區(qū)遺留煤柱I的受力狀態(tài),確定梯式構(gòu)造充填體3的強(qiáng)度,并按照質(zhì)量百分比為煤矸石:水泥:聚羧酸高效減水劑:水=60%: 10%:5%: 25%的比例配制充填膏體;充填膏體的濃度為74%。
[0030]步驟五,在充填栗的作用下,采用柱旁雙側(cè)分層充填的方式,將步驟四制備的充填膏體均勻注入麻地灣煤礦9號(hào)煤層刀柱式殘采區(qū)遺留煤柱I兩側(cè)的柱采區(qū)域2中,使其在充填模具4中凝固、硬化,對(duì)殘采區(qū)遺留煤柱I產(chǎn)生側(cè)護(hù)作用;
步驟六,布置短壁機(jī)械化復(fù)采工作面,采用后退式垮落法復(fù)采經(jīng)梯式構(gòu)造充填體3側(cè)護(hù)的殘采區(qū)遺留煤柱I;
步驟七,待步驟六中遺留煤柱I開(kāi)采完畢,重復(fù)步驟四、步驟五和步驟六的施工工藝,采用梯式構(gòu)造充填的方式依次側(cè)護(hù)殘采區(qū)鄰近遺留煤柱群,使棄采煤炭資源逐漸安全復(fù)采。
[0031]以上所述為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,在不脫離本發(fā)明所述技術(shù)實(shí)質(zhì)與原理的前提下對(duì)上述實(shí)施方法作出的任何改進(jìn)與修潤(rùn),均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種梯式構(gòu)造充填復(fù)采殘采區(qū)遺留煤柱群的方法,其特征在于,包括以下步驟: (1)結(jié)合資源枯竭型礦井原有地質(zhì)、技術(shù)資料,勘探查明殘采區(qū)遺留煤柱群和柱采區(qū)域的分布位置,繪制殘采區(qū)遺留煤柱群和柱采區(qū)域的分布形態(tài)圖,調(diào)研柱采區(qū)域中礦井水積聚與有害氣體的賦存狀況; (2)設(shè)計(jì)梯式構(gòu)造充填的基本參數(shù),包括梯式構(gòu)造充填體的底長(zhǎng)、垂高、腰角和腰長(zhǎng); (3)按照步驟(2)中確定的梯式構(gòu)造充填參數(shù),構(gòu)筑并安裝充填模具; (4)根據(jù)殘采區(qū)遺留煤柱群的受力狀態(tài),確定梯式構(gòu)造充填體的強(qiáng)度,并配制充填膏體; (5)在充填栗的作用下,采用柱旁雙側(cè)充填的方式,將步驟(4)制備的充填膏體均勻注入殘采區(qū)遺留煤柱兩側(cè)的柱采區(qū)域中,使其在充填模具中凝固、硬化,對(duì)殘采區(qū)遺留煤柱產(chǎn)生側(cè)護(hù)作用; (6)布置短壁機(jī)械化復(fù)采工作面,采用后退式垮落法復(fù)采經(jīng)梯式構(gòu)造充填體側(cè)護(hù)的殘采區(qū)遺留煤柱; (7)待步驟(6)中遺留煤柱開(kāi)采完畢,重復(fù)步驟(4)?(6)的施工工藝,采用梯式構(gòu)造充填的方式依次側(cè)護(hù)殘采區(qū)鄰近遺留煤柱群,使棄采煤炭資源逐漸安全復(fù)采。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的梯式構(gòu)造充填復(fù)采殘采區(qū)遺留煤柱群的方法,其特征在于,所述的殘采區(qū)遺留煤柱群為邊界煤柱、保安煤柱、構(gòu)造煤柱、區(qū)段煤柱、刀柱煤柱、條帶煤柱或房式煤柱的一種或者幾種的組合。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的梯式構(gòu)造充填復(fù)采殘采區(qū)遺留煤柱群的方法,其特征在于,所述的步驟(I)中,采用三維激光掃描儀勘探查明殘采區(qū)遺留煤柱的寬度、高度、分布區(qū)域及其失穩(wěn)狀況,了解柱采區(qū)域的分布方位、尺寸及體積,通過(guò)鉆孔勘探、物理勘探和化學(xué)勘探相結(jié)合的方法調(diào)研柱采區(qū)域中礦井水的積聚與有害氣體的賦存狀況。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的梯式構(gòu)造充填復(fù)采殘采區(qū)遺留煤柱群的方法,其特征在于,所述的步驟(2)中梯式構(gòu)造充填體的上部底長(zhǎng)a為下部底長(zhǎng)/7的1/3,其中上部底長(zhǎng)3為3?8m,下部底長(zhǎng)為9?24m。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的梯式構(gòu)造充填復(fù)采殘采區(qū)遺留煤柱群的方法,其特征在于,所述的步驟(2)中梯式構(gòu)造充填體的垂高A與殘采區(qū)遺留煤柱的高度相同,腰角兩20°?75°,腰長(zhǎng)^/根據(jù)垂高A和腰角魂確定,σ06.根據(jù)權(quán)利要求1所述的梯式構(gòu)造充填復(fù)采殘采區(qū)遺留煤柱群的方法,其特征在于,所述的步驟(3)中充填模具由斜側(cè)模板和底側(cè)模板連接組成,二者的夾角為20° ~75°。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的梯式構(gòu)造充填復(fù)采殘采區(qū)遺留煤柱群的方法,其特征在于,所述的步驟(3)中充填模具由木質(zhì)三合板釘制或者由鋼質(zhì)材料焊接形成,斜側(cè)模板的斜長(zhǎng)與梯式構(gòu)造充填體的腰長(zhǎng)相等,厚度為5cm~15cm;底側(cè)模板的寬度為5?15111,厚度為50]1~150]108.根據(jù)權(quán)利要求1所述的梯式構(gòu)造充填復(fù)采殘采區(qū)遺留煤柱群的方法,其特征在于,所述的步驟(4)中的充填膏體的骨料選用煤礦采空區(qū)矸石、廢棄混凝土或堿渣中的一種或幾種,膠結(jié)料選用水泥、粉煤灰或廢棄棉纖中的一種或幾種,并輔以水和聚羧酸高效減水劑;充填膏體由骨料:膠結(jié)料:聚羧酸高效減水劑:水=60%?75%: 8%-10%: 2%-5%: 15%?25%的質(zhì)量百分比配制而成,充填膏體的濃度為60%?85%。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的梯式構(gòu)造充填復(fù)采殘采區(qū)遺留煤柱群的方法,其特征在于,所述的步驟(5)中梯式構(gòu)造充填體凝固硬化后的強(qiáng)度為5?20MPa。
【文檔編號(hào)】E21C41/18GK106014412SQ201610468088
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年6月24日
【發(fā)明人】馮國(guó)瑞, 白錦文, 郭軍, 戚庭野, 張玉江, 郭峰, 張鈺亭, 宋凱歌, 康立勛
【申請(qǐng)人】太原理工大學(xué)