矸石充填開采礦壓顯現(xiàn)規(guī)律及成本效益研究.pdf

1、工作面煤矸石充填回采技術系通過將從井下開采出的散體煤矸石等固體廢棄物借助專業(yè)化機械設備充填至工作面后方的采空區(qū)內，同時將所壓煤層置換出來，充填開采技術是煤炭生產(chǎn)過程中鮮有的一種綠色開采技術。該技術通過多年的應用與研究，在理論與實踐中取得了巨大的進步，有效的解決了部分礦區(qū)“三下”采煤的難題。本文在文章前面簡要概述充填開采技術近些年的發(fā)展以及固體廢棄物充填開采現(xiàn)狀的基礎上，通過理論分析、UDEC數(shù)值模擬、FLAC-3D數(shù)值模擬、物理相似材料

2、模擬、成本經(jīng)濟分析等研究分析手段，對山西海尾礦固體充填開采技術的應用進行系統(tǒng)總結。本文的主要研究內容如下:
　　(1)結合近些年來固體充填發(fā)展相關理論與現(xiàn)狀，分析采用充填開采技術后上覆巖層的移動變形特征，參照較為成熟的等價采高理論對影響上覆巖層移動變形規(guī)律的主要因素進行分析;
　　(2)通過運用計算機模擬軟件UDEC、FLAC-3D以及建立物理相似模型模擬不同充實率情況下的煤矸石充填開采后采空區(qū)上部覆巖的變形移動規(guī)律及圍巖礦

3、壓顯現(xiàn)規(guī)律展開分析研究，并設定充實率為0％、25％、50％、70％、80％、90％等多種充實率來分析研究，總結不同充實率下采空區(qū)上覆巖層移動變形及圍巖應力變化規(guī)律;
　　(3)基于UDEC數(shù)值模擬以及FLAC-3D數(shù)值模擬的分析研究結果，采用物理相似模擬實驗，對充實率為0％、50％以及90％三種矸石充填情況下的采空區(qū)上覆巖層移動變形規(guī)律進行觀測，將數(shù)值模擬結果與物理相似模擬實驗結果進行相互印證。
　　(4)歸集實施固體充填開