[00314260]煤矿岩层柔模支护控制高效开采成套技术研发及应用
交易价格：
面议
类型：
非专利
技术成熟度：
已有样品
交易方式：
完全转让
联系人：
宁夏技术市场
所在地：宁夏回族自治区银川市
- 服务承诺
- 产权明晰
-
资料保密
对所交付的所有资料进行保密
- 如实描述
技术详细介绍
一、所属科学技术领域及主要研究内容：本项目属于煤炭开采科学技术领域，主要研究目的是采用新技术将目前用传统技术难以开采的煤炭资源安全高效的开采出来，主要研究包括：①利用柔模混凝土连续墙作巷旁支护，实现沿空留巷或沿空掘巷无煤柱开采，回收生产过程中遗留的煤炭；②在充填支架的配合下，利用柔模封闭采空区，向柔模内充填流体或膏体材料，充填体支撑上覆岩层，开采“三下”煤炭；③利用柔模混凝土锚碹支护结构，支护复杂条件井巷，为开采赋存条件复杂煤层提供安全通道；④在废弃矿井中利用柔模井巷支护技术在采空区筑巷，或采用柔模沿空掘巷技术开拓巷道，并对采空区充填和有害气体抽放，然后复采回收煤炭。研制了纤维柔性模板及柔模混凝土等新材料；开发了柔模混凝土制备输送机组、柔模特种支架（包括柔模留巷支架和柔模充填支架）等新设备；采用上述新材料、新设备研发出柔模无煤柱开采、柔模充填开采、柔模井巷支护三大新技术，并在不同地质工程条件及高瓦斯矿井进行应用；提出了柔模混凝土理论、沿空留巷承载梁理论和锚碹支护理论。二、成果特点（1）研制的柔性模板具有高强、柔性、自成形、透水不透浆和阻燃防静电等功能，其重量轻，安装方便，不回收，施工工艺简单、速度快，为井巷支护、无煤柱开采及充填开采提供了一种新的手段。（2）开发的柔模混凝土可大水灰比远距离输送，小水灰比硬化，具有早强、低龄期承载、大变形及自愈合的能力，强度增长与矿压变化相适应，比普通混凝土更适合煤矿井下应用。（3）开发的柔模混凝土制备输送系统、充填支架、铺网支架和挡矸切顶支架等装备，实现了井下混凝土的连续机械化施工，创建的柔模混凝土施工作业线，工艺简单，速度快，满足煤矿高产高效和快速施工要求。（4）柔模无煤柱开采采用柔模混凝土连续墙作巷旁支护，用柔模混凝土制备输送机组输送混凝土，由柔模沿空留巷支架在采空区支护和挡矸，满足了沿空巷道高地压、大变形及快速施工要求，且封闭性高，可应用于不同工程地质条件及高瓦斯矿井无煤柱开采。（5）开发的柔模充填开采技术解决了采空区封闭与脱水难题，适合俯采、水平开采及小倾角仰采。（6）柔模井巷支护技术首次在煤矿中采用锚杆悬吊模板，作业空间大，便于大型设备施工；实现了锚碹联合支护，碹体与围岩通过锚杆连接，刚柔结合，共同变形承载，支护结构更加稳定安全，更为适合复杂地层井巷支护。（7）提出了柔模混凝土理论、沿空巷道承载梁理论、锚碹支护理论，建立了相应的力学模型并给出了相应的计算公式，科学合理，简单易行。三、专利的申请及授权情况：申报国家专利23项；已获得核心发明专利6项，5项发明专利在审查中；获得12项实用新型专利。四、推广应用情况：该项目已成功应用于神华神东、神华宁煤、陕西煤化工、山西潞安、冀中能源峰峰集团、河南神火集团、贵州六枝工矿集团、神华乌海能源公司等单位30余个工程中。柔模无煤柱开采已在20个煤矿得到成功应用；柔模充填开采技术已成功应用于陕北风积沙柔模机械化充填项目；柔模井巷支护技术已成功应用于软土长大斜井快速支护、软岩回采巷道支护、主水仓支护等5个工程项目。五、取得的经济和社会效益经济效益：为煤矿企业创造经济效益19.3亿元。社会效益：提高了煤炭回收率；降低了巷道掘进量；柔模沿空留巷解决了上隅角瓦斯超限难题，防止发生瓦斯爆炸事故；柔模锚碹支护技术为复杂环境条件下煤层开采提供了安全通道。
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