原生矸石置换开采建下压煤技术研究

基于建筑物下压煤开拓开采需求，为减少矸石升井量，增加煤炭回收利用率，提出原生矸石充填采矿技术用来回收遗留条带煤柱和三下一上压煤，解决因古城矿井条带开采资源浪费的问题。通过研究矿井煤田分布于地面建筑的空间关系，结合煤矿以往的建设及生产情况，分析得到古城煤矿建下压煤开采是必要的、可行的。为了得到更有利于抵抗压缩变形的矸石粒径级配，依据泰波尔理论，进行了不同泰波尔参数的充填矸石压缩变形试验。通过充填系统和井下矸石处理工艺的优化改造，提高了矸石充填效果及效率。研究结果表明：原生矸石充填系统在安全、技术、经济、环境方面都具有一定价值，且能较好地保护地面建筑。