连续采煤机短壁机械化充填开采技术研究与应用

代立明

(中国煤炭科工集团 太原研究院有限公司， 太原 030006)

0 引言

现代短壁开采技术是指与长壁综采相对应的，采用连续采煤机、梭车、连续运输系统、履带式行走支架、破碎转载机以及多功能铲运车等一系列采、掘、装、运、支成套装备，结合房柱式、旺格维利式、块段式等巷道布置方式，形成的一种采煤方法，具有巷道布置灵活、设备移动便捷、采掘合一等技术优点，对不适用于布置长壁综采的边角块段、三角煤、残留煤柱、“三下”压煤呆滞资源尤其适用。[1]充填开采技术是在连采机短壁机械化开采基础上，对采区已采煤柱进行实体充填后将预留保安煤柱进行二次回收开采。该项技术应用，既大力开发了煤炭资源，延长了矿井寿命；又防治采区地表沉陷，保护了当地生态环境，已经成为煤矿保水开采、保护地表建筑的最有效途径[2]，对煤矿“安全、绿色、高效”的可持续发展建设有着重要意义。[3]

1 连续采煤机短壁机械化充填开采技术可行性

目前，连续采煤机短壁开采装备与技术已经在我国多数矿井成功应用，且产品已经形成系列化，为连采短壁充填开采技术的应用提供了有利基础条件。

目前，长壁综采充填技术发展较为迅猛，尤其是与综采工艺相匹配的充填介质(如固体充填、膏体或似膏体充填、高水或超高水充填)、与充填介质相适应的充填系统的发展已经较为成熟，并广泛在山东、河北等一些老矿区的村庄下应用。然而，长壁综采充填存在一定问题，如工艺上充填速度、充填体凝固速度很难跟上采煤速度，形不成平行作业；……