我国目前煤矿充填开采技术现状概要
充填采矿法的应用现状及发展方向
充填采矿法的应用现状及发展方向一、充填采矿法的概念和原理充填采矿法是一种将废弃物填充到开采过的矿井中，以形成稳定的地质体系，从而实现资源的高效利用和环境保护的采矿方法。
其原理是通过将废弃物与水泥等材料混合后，将其注入到矿井中形成固体支撑结构，并保持地表或地下水位不受影响。
二、充填采矿法的应用现状1. 应用领域广泛目前，充填采矿法已广泛应用于金属、非金属、煤炭等各个行业。
其中，金属行业是最早应用充填采矿法的行业之一，主要应用于铜、银、锌等金属的开采过程中。
非金属行业主要应用于盐、硫等资源开采；而在煤炭行业，则主要应用于深部开采及难以回收的细粒度废弃物。
2. 优点明显相较于传统的露天开采或井下支柱式开采等方法，充填采矿法具有许多优点。
首先，充填采矿法可以减少开采过程中的地表破坏和生态环境破坏；其次，通过充填采矿法可以实现废弃物的高效利用，节约资源；最后，充填采矿法还可以提高开采效率和安全性。
3. 发展前景广阔随着社会经济的发展和环保意识的提高，充填采矿法将会得到更广泛的应用。
未来，随着科技的进步和技术的创新，充填采矿法也将不断完善和改进。
三、充填采矿法的发展方向1. 提高充填质量目前，充填质量是影响充填采矿法应用效果的重要因素之一。
为了提高充填质量，需要加强对材料性能、配比、固化时间等方面进行深入探究，并制定相应的标准和规范。
2. 优化工艺流程随着科技水平不断提高，新型材料和新型设备不断涌现。
因此，在实际应用中需要不断优化工艺流程，并引入先进设备和技术，以提高充填采矿法的效率和质量。
3. 加强环保意识充填采矿法在实现资源高效利用的同时，也需要注意环境保护。
为了减少对生态环境的影响，需要加强环保意识，制定相应的政策和标准，并加强对充填采矿法实施过程中的监管和管理。
4. 探索新型应用领域除了传统金属、非金属、煤炭等领域外，还有许多新型应用领域可以探索。
例如，在城市建设中可以应用充填采矿法进行废弃物处理和土地复垦；在海洋开发中可以应用充填采矿法进行海底废弃物处理等。
煤矿充填法开采技术研究现状及应用前景
煤矿充填法开采技术研究现状及应用前景前言我国以煤矸石为主的煤炭开采和洗选过程中的废弃物，是目前排放量最大的工业固体废弃物之一，目前已累计堆积34亿，占地约1.3万km2，而且还在以每年约1.3亿吨的速度增加。
煤矸石长期堆存，占用大量土地，污染水质，且自燃后生成H2S、SO2等有害气体，污染空气、水源和土地，构成了对生态和环境的损害。
同时，煤矿开采可造成地表沉陷，破坏原有的地形、地貌，对地表生态、植被破坏尤为严重，甚至形成低洼积水坑或沼泽地，使耕地变成不毛之地。
目前，我国采矿业每年占用和破坏的土地约达3.4万km2，其中仅煤炭开采每年形成的地面塌陷就约达3万km2，累计已达50万km2。
另外，我国目前建筑物下压煤94.68亿t，铁路下压煤23.91亿t，水体下压煤19.05亿t。
山东省建筑物下压煤达44亿t，占可采含量的53%。
长期以来，我国“建下”压煤开采主要采用条带法、村庄搬迁等方式。
条带法的采出率仅为40%-60%，资源浪费严重；中厚煤层开采的75%是靠村庄搬迁来完成的。
以济宁地区为例，至2020年，济宁市需搬迁1000多个压煤村庄，其中成固、赵楼矿井开采首采区一次性需搬迁12个和11个村庄。
但是，村庄搬迁、土地征用困难，费用大，同时也给农民带来许多生产和生活上的不便。
因此，科学合理地解决“三下”压煤开采问题，减轻采矿业对自然环境的破坏，充分回收利用有限的资源，实现煤碳资源的“绿色开采”，是当前我国矿业领域需要解决的一项重大课题。
一、“三下”压煤开采技术纵观世界及我国解决“三下”压煤开采问题的新方法，主要有：（1）离层注浆采煤法其原理为：在一定的地质条件下，开采空间达到一定尺寸时，采空区上覆岩层中断裂带与弯曲带的结合部一定范围内会出现离层，通过地面钻孔向离层带内注入粉煤灰等材料，并在岩体中形成一种支撑结构来控制覆岩下沉，进而达到控制地表下沉的目的。
如图1（2）充填法开采技术利用矿井（城市）固体废弃物充填采空区，抑制地表沉陷，保护矿区环境是实现煤炭企业绿色开采、节能减排的重要技术路径。
煤矿充填开采的现状与发展趋势
煤矿充填开采的现状与发展趋势摘要:本文结合前人的研究,对充填开采进行系统的阐述。
利用井下采空区处置煤矸石的充填采煤方法;既可以减少煤矿固体废弃物排放,又可以作为地下结构支撑体,减轻开采沉陷灾害,提高矿井资源回收率,是实现煤矿绿色开采的关键技术之一。
地下开采造成覆盖在开采层上面的岩层破坏、岩层移动及地表沉陷,造成地面建筑物、道路、管路、水体、水工工程及农田等的破坏,以致使生态环境也受到了很大影响。
它长久以来是矿业学科领域研究助重点。
虽然近年来发展了不少先进的采矿方法,但是由于人类加强了资源的合理开发利用和日益强烈的环境保护的意识,对采矿方法提出了更加严格的要求。
因此,充填采矿法应该成为以后发展的采矿方法之一。
随着采矿技术的发展,充填采矿法在国内外得到了迅速的发展与应用。
1957年煤矿充填开采产量比重达到了15.58％。
近几十年来,充填开采法在金属矿山获得了发展,国有重点有色金属矿山充填开采比重已达到68％。
金属矿的成功经验证明,充填采矿法是一种回收率高、贫化率低的采矿方法,能适应困难的开采条件,特别在地表不允许破坏的矿床开采中,具有不可替代的作用。
充填开采法是将煤矸石等固体废弃物作为主要充填材料充填到井下,一方面可以减少矸石的排放,另一方面可以控制岩层移动来减缓开采沉陷,实现建筑物下压煤开采和保护土地资源。
因而,研究煤矿充填开采技术对发展绿色开采具有十分重要的意义。
1 煤矿充填开采的技术现状目前充填开采法在金属矿应用较多,技术相对成熟,可以为煤矿的充填开采提供相应的借鉴。
煤矿采空区充填开采技术在波兰、德国应用较多,充填材料通常是河砂、煤矸石和电厂粉煤灰。
其中以水砂充填技术应用最多。
正常情况下长壁工作面使用水砂充填后地表下沉系数为0.10～0.20。
波兰采用水砂充填条带法,已经成功地开采了多座城市下的煤炭资源。
20世纪60年代,我国抚顺胜利矿采用伪倾斜上行水砂充填长壁采煤法成功地开采了工广保护煤柱。
我国煤矿充填开采技术现状及发展方向
我国煤矿充填开采技术现状及发展方向摘要：我国在煤矿开采过程中依然有沉陷问题发生，这就使我国煤矿开采事业的发展受到较大影响。
众所周知，煤矿在实际开采过程中极易出现沦陷事故，一旦发生这种问题不仅给带来巨大的经济损失，而且还会给生态环境造成极为恶劣的影响。
现今较为先进的部分充填开采技术的应用可以有效地避免在实际载采过程中发生沉陷问题，因此，对煤矿开采沉陷部分充填开采技术进行研究具有十分重要的现实意义。
关键词：煤矿开采; 充填开采技术研究1.充填开采的基本技术原理所谓的充填开采技术，简单的来说就是对沉陷矿区使用特定类型的浆液来进行填充，这样能够让采矿过程当中的安全性得到有效的保障。
通过实际的调查发现，在进行充填开采的过程当中会涉及到较多的技术方法，在这些技术当中最为典型的就是膏体充填、浓度低及浓度高的较结体充填，在对不同位置的填充沉陷区进行工作的时候，工作人员应该将重心放在充填冒落部位和采空部位。
总的来说，在充填过程当中如果出现采空区，相关工作人员要使用浓度较高的胶体进行工作；相反，如果出现冒落部位，工作人员可以使用注浆碎石的方法来对相应的区域进行充填操作，其主要原因就是，一些相对浓度较低的非胶体由于其自身的综合特点，在高层区域是十分适用的。
为了能够保证煤层采掘工作正常进行，工作人员要结合实际的情况而将浓度较大的浆液填入到现有的空洞部位，这样能够为空洞区上侧得到有效的覆盖。
通过实际的调查发现，煤炭采掘量与充填开采必须的填料总量之间有着十分密切的联系，二者对于开采工作有着十分重要的影响。
为了能够选择与实际情况相符合的充填技术，相关人员就要对煤层充填实现局部或者整体性的操作。
工作人员应该在实际的煤层充填期间保证现有的煤层不会出现冒落现象，在对采空位置进行充填的时候要提高一定的速度。
只有在以上的条件下，工作人员要将强度较高的填充体适用到完整性较好的岩层当中去，这样能够有效的防止在实际开采过程当中出现煤层沉陷的现象，对开采工作带来一定程度的影响。
煤矿充填开采技术现状和建议
煤矿充填开采技术现状和建议摘要：在我国现代社会生产力水平不断提升的背景下，工业生产、发电生产等对于煤炭资源的需求总量提高，为了满足生产需求，需要提升煤矿开采效率。
在煤矿开采过程中，需要加强对开采技术的创新与优化，其中充填开采技术具有良好的作用，但是当前该技术的具体应用还存在着一些问题，需要对充填开采技术进行调整。
因此，本文将对煤矿充填开采技术现状方面进行深入地研究与分析，并结合实践经验总结一些措施，希望可以对相关企业有所帮助。
关键词：煤矿生产；开采效率；充填开采技术；技术现状；建议措施在我国煤矿行业发展过程中，传统的开发利用方式造成严重的资源浪费，且会对环境造成负面影响。
为了有效治理矿区环境、提升开采效率以及降低开采引起的环境污染，提出了绿色煤矿开采的理念，其中充填开采技术具有良好的应用效果，能够有效降低煤矸石、粉煤灰等固体废弃物的排放，还能够降低开采对环境产生的污染与破坏，进而提升煤炭资源回采率与利用率，是一项科学的煤矿开采技术，所以需要准确掌握该技术的应用要点，结合应用现状对技术进行创新优化。
1煤矿充填开采技术现状分析1.1煤矸石充填开采技术煤矿矸石充填开采技术，是将井下采煤、掘进生产过程中产生的矸石与地面洗选期间产生的矸石，利用机械破碎方式进行处理，通过固体物连续输送系统将矸石输送到井下的一项技术，经过输送机运输到地面，最后通过刮板式运输机、充填一体化液压机设备等对采空区进行充填，结合捣实机对其进行多次夯实，能够实现对采空区的密实充填。
矸石开采选择的主要填料为煤矸石，该材料来源广泛，成本较低，能够实现对煤矸石的二次利用，将闲置的煤矸石再次使用，且该处理方法流程简单，具有良好的稳定性，在我国许多矿区中具有广泛的应用，但是该充填技术的密实度相对较低，一般只能够达到80%左右，降低地表沉降的效果相对较差[1]。
1.2膏体充填开采技术在煤矿开采生产中，膏体开采技术的应用较为普遍，是指将产生的煤矸石、电厂产生的粉煤灰、工业炉渣等固体废弃物，在地面加工成为不需要经过脱水处理、类似牙膏状的浆体充填材料，之后对其进行加压处理，通过充填管道将其输送到井下，在合适的时间将采空区进行处理。
煤矿充填开采技术现状及发展方向
煤矿充填开采技术现状及发展方向摘要：随着社会的发展，环保概念已经深入人心，影响着我们生活的方方面面，其中采用环保采矿技术显得尤为重要，正是在这种理念和发展中充填开采技术应运而生。
煤矿充填开采是随着采煤工作全面的推进，通过合理的充填技术与工艺向采空区输送充填物料，达到规模化处理固体废弃物、控制地表沉陷目的的采煤方法。
使用了采矿装瓶技术是为了是防止煤炭开采衰退、这是建设生态矿山的一种重要手段，充填开采技术包括煤矿安全生产、环境治理、废弃物回收等层面。
当然这里更多关注符合建设社会主义文明建设和自然环境保护发展目标的社会非营利性企业。
本文通过大量案例及其他佐证分析了目前的应用现状、存在的问题以及在充填开采的技术推广方面存在着哪些制约因素，以及各种充填技术的原理、应用范围、技术特点、成本架构和已经应用在哪些场景，同时我们为了加大充填开采技术的应用程度，如何进行并扩大煤矿充填开采的区域，以及我国煤矿充填开采的确切模式和政策体系提供了一定的支撑。
关键词：充填开采；“三下”开采；充填材料引言：目前在国际采矿业，普遍认为煤矿充填开采是一种比较环保且实用的开采方式。
是国际发展绿色开采技术的一种体现，可以有效的提高资源回收率、减少环境破坏，是一种最有效的途径。
本文结合我国煤炭开采的现状以及国家对矿物开采的宏观方针，提出了我国煤炭开采未来的发展方向：在实际操作及作业过程中我们要大力支持并发展深井充填技术，提高地下开采的资源回收率；重点研究开发以淤泥、流沙、黄土、建筑垃圾、生活垃圾为主要充填材料的煤矿充填新技术。
地下工业布局和煤炭的有效利用。
1常见煤矿充填开采技术1.1煤矿矸石充填开采技术目前我国比较流行的技术是充填采空区实现以矸换煤，可以减少地表下沉，使对土地和建筑物的破坏降到较低，减少赔偿费用可以实现矸石不升井，减少运输费用，减少地面占地和环境污染。
充填采空区，将靠近留巷段的采空区充实，可以保证充填留巷效果，降低留巷费用。
现阶段我国煤矿充填开采技术及其发展趋势
现阶段我国煤矿充填开采技术及其发展趋势1. 煤矿充填开采技术概述在现阶段我国，煤矿充填开采技术是煤炭资源开采中的重要方法。
煤矿充填开采技术是指在煤矿开采完毕后，利用充填物将采空区填充，以保障煤矿地表安全和有效利用地下空间资源。
煤矿充填开采技术具有环保、安全、资源综合利用等多重优势，对于煤矿地下空间的合理利用和综合治理具有重要意义。
2. 煤矿充填开采技术的发展历程回顾煤矿充填开采技术的发展历程，最初的煤矿开采方式是采用传统的矿柱法或采空区回填法。
随着科学技术的不断进步，我国煤矿充填开采技术不断创新，逐渐形成了充填煤柱法、充填采煤法、充填法采空区等多种技术方法。
这些技术方法在提高煤矿开采效率和保障地下安全方面发挥了重要作用。
3. 煤矿充填开采技术的发展趋势随着社会经济的不断发展和对煤炭资源利用效率的要求日益提高，煤矿充填开采技术也在不断向着更加环保、高效、安全、智能化的方向发展。
未来，我国煤矿充填开采技术将更加注重工艺装备的研发和创新，推动煤矿开采方式向着更加绿色、高效的方向迈进。
4. 个人观点和理解对于现阶段我国煤矿充填开采技术及其发展趋势，我认为需要更加注重资源综合利用和煤矿开采方式的可持续性。
煤矿充填开采技术的发展需要充分考虑环保、安全和资源利用效率等方面，从而促进煤矿开采方式向着更加可持续的方向发展。
还需要加强技术研发和创新，不断提升煤矿充填开采技术的水平，以满足社会对煤炭资源利用效率不断提高的需求。
5. 总结现阶段我国煤矿充填开采技术及其发展趋势是一个备受关注的话题。
通过深入探讨煤矿充填开采技术的概述、发展历程、发展趋势以及个人观点和理解，可以更好地全面、深刻和灵活地理解这一主题。
我们也应该意识到煤矿充填开采技术在煤炭资源开采中的重要作用，以及未来发展的方向和挑战，从而为我国煤矿充填开采技术的发展提供参考和借鉴。
新增内容：煤矿充填开采技术在我国的实践和应用在我国，煤矿充填开采技术已经得到了广泛的应用和实践。
充填采矿法的应用现状及发展方向
充填采矿法的应用现状及发展方向【知乎】充填采矿法的应用现状及发展方向1. 简介充填采矿法是一种将废弃岩石再利用的矿山开采技术，通过将采矿过程中的废矿石和废矿渣进行处理、处理后再充填回矿井空间中的方法。
它是一种可持续发展的采矿方法，减少了对自然资源的消耗，并对环境造成的影响进行了有效控制。
本文将对充填采矿法的应用现状及发展方向进行探讨，以期能更好地理解和应用这一技术。
2. 充填采矿法的应用现状2.1 充填采矿法的历史发展充填采矿法最早起源于欧洲，随着对资源的需求不断增加，这一技术逐渐得到了应用和推广。
在瑞典、澳大利亚等国家，充填采矿法已被广泛应用于金属矿山的开采中。
在中国，充填采矿法的应用也有一定的历史，尤其在金属矿山和非金属矿山中得到了广泛的应用。
2.2 充填采矿法的应用领域充填采矿法主要应用于不同类型的矿山，包括金属矿山、非金属矿山、煤矿等。
在金属矿山中，充填采矿法可以有效地处理和利用废矿石和废矿渣，减少对环境的污染，并解决尾矿库的存储问题。
在非金属矿山中，充填采矿法可以将挖掘出的岩石原位回填到矿井中，减少了采矿过程中对土地资源的占用。
在煤矿中，充填采矿法可以有效地处理矿井中产生的废弃物，减少了对水资源和土地资源的占用。
3. 充填采矿法的发展方向3.1 技术的不断创新随着科技的进步，充填采矿法的技术也在不断创新和完善。
目前，一种新型的充填采矿法——高压浆体充填采矿法被广泛研究和应用。
该方法在传统的充填采矿法的基础上，通过改变填充材料的物理特性和增加其黏稠度，使得填充体能更好地填充矿井空间，并提高填充效果。
这种技术的应用将有效提高充填采矿法的效率和稳定性。
3.2 环保意识的提高随着社会的进步和人们对环境问题的关注，充填采矿法在未来的发展中将更加注重环保和可持续性。
在矿山的规划和设计中，将更加注重对矿井空间的合理利用，充填采矿的废料处理将更加注重资源的循环利用，减少对环境的影响。
3.3 人工智能技术的应用随着人工智能技术的发展和应用，充填采矿法的优化和控制将更加智能化和精确化。
我国煤矿充填开采技术的现状与发展趋势
我国煤矿充填开采技术的现状与发展趋势近年来，随着我国经济水平的不断提高，我国的煤矿事业在不断发展。
在煤矿行业中，越来越多的重视环保，将可持续发展理念和环保理念作为主要发展理念。
首先对目前我国煤矿中常用的开采技术进行研究分析，并对我国煤矿充填开采技术的应用现状进行探讨，最后对煤矿充填开采技术的发展趋势进行展望。
标签：煤矿充填开采；技术特点；现状；发展趋势长期进行地下开采易导致出现岩层破坏、地表沉陷以及岩层移动的现象，并给道路、水体、建筑物、水工工程、农田以及管路等带来破坏，严重影响生态环境。
近年来，虽然采矿方法种类越来越多，但随着人们环保意识的不断增强，越来越注重资源的合理开发，人们对采矿方法提出了越来越高的要求。
充填采矿法以其自身具备的贫化率低以及回收率高的优点，在煤矿的开采中得到越来越广泛的应用。
以下对其技术发展现状进行分析，并展望其未来发展趋势。
1 目前我国煤矿充填开采技术的发展现状1.1 水砂充填长壁法对充填开采法应用的范围进行分析了解后，其主要被用来应用在金属矿中，相对来说，其技术发展较为成熟。
在德国和波兰等地，煤矿采空区充填开采技术应用的较多，主要将煤矸石、河砂以及电厂粉煤灰作为充填材料，在这些充填材料中，水砂应用范围更广。
通常情况下，将水砂运用到长长壁工作面中，填充后，其地表下沉系数约为0.20。
其具有较好的应用效果，如波兰通过运用水砂充填法，在多座城市下开采出比较丰富的煤炭资源。
1.2 膏体充填技术在二十世纪六十年代，我国的抚顺胜利矿通过运用水砂充填长壁将工厂保护煤柱开采出来，虽然其开采效果较好，但其需要较高的成本，且工艺较为复杂，在我国煤矿中还未得到广泛普及。
为有效解决水砂充填过程中存在的建立隔排水系统、泌水问题，在二十世纪八十年代初期，膏体充填技术诞生了。
在制作充填材料时，能够将其作成不会发生泌水现象的牙膏状浆体，即使流速较低，也能够实现正常泵送，这样能够进一步提高充填效率。
由于其自身存在较好的优点，在金属矿山中，其得到快速发展。
现阶段我国煤矿充填开采技术及其发展趋势
【主题】现阶段我国煤矿充填开采技术及其发展趋势1. 煤矿开采现状在我国，煤矿开采一直是重要的能源产业。
随着国家对煤炭资源的重视，煤矿充填开采技术逐渐成为了煤矿开采的重要方式。
那么，什么是煤矿充填开采技术呢？如何评价现阶段我国煤矿充填开采技术的发展趋势呢？2. 煤矿充填开采技术的概念煤矿充填开采技术是指在煤矿采空区域进行回填，实现采空区的复垦和资源的高效利用。
这种技术可以有效地减少煤矿开采对地表的破坏，保护环境，提高煤炭资源的回收率，是我国煤矿开采技术的重要发展方向。
3. 煤矿充填开采技术的深度评估（1）技术原理：煤矿充填开采技术是通过将废弃的采空区进行回填，利用煤矸石等废弃物填充采空区，达到强化地表，减少地面塌陷，提高资源回收率的目的。
在这个过程中，涉及到回填材料的选择、填充工艺等一系列技术问题。
（2）应用现状：目前，我国煤矿充填开采技术已经在一些地区得到了广泛的应用，一些煤矿企业也在积极探索此项技术。
然而，与传统开采方式相比，充填开采技术在我国的应用还不够普遍，技术还存在一些不成熟的地方。
（3）发展趋势：随着对环境保护和资源的重视，煤矿充填开采技术必将成为未来煤炭资源开发的主要方向。
在技术上，需要进一步完善回填材料的选择和填充工艺，同时加强对充填开采技术的研究和推广。
4. 总结与回顾煤矿充填开采技术作为煤矿开采的重要方式，在我国有着重要的应用前景。
我们需要进一步加强对充填开采技术的研究和推广，实现煤矿开采的高效、环保和可持续发展。
5. 个人观点与理解作为我国煤矿充填开采技术的支持者，我坚信这项技术必将在未来的煤矿开采中发挥重要作用。
我们应该不断加强对这项技术的研究和推广，为我国的煤矿开采做出更大的贡献。
以上就是对于现阶段我国煤矿充填开采技术及其发展趋势的评估和文章撰写，希望能帮助您更全面、深刻地理解这一重要主题。
6. 煤矿充填开采技术的关键技术挑战随着环保意识的提高，煤矿充填开采技术的发展面临着一些关键的技术挑战。
充填采煤发展现状及未来趋势分析
充填采煤发展现状及未来趋势分析充填采煤的发展现状及未来趋势分析引言：充填采煤是一种在煤矿开采过程中将煤矸石充填回采空区的技术和方法。
随着对环境保护和资源可持续利用的重视，充填采煤在煤矿开采中得到了广泛应用。
本文将重点分析充填采煤的发展现状，并展望其未来的趋势。
一、充填采煤发展现状1. 充填采煤技术的应用情况充填采煤作为一种环保、资源综合利用的手段，已经在中国多个煤矿得到应用。
据统计，目前全国100多个煤矿中有近70个煤矿采用了充填采煤技术。
这些煤矿主要分布在山西、河南、陕西等地，充填采煤技术的应用范围越来越广。
2. 充填采煤的环保效益充填采煤技术实现了煤矸石的再次回收利用，减少了对环境的污染。
通过固体废弃物的充填，可以有效避免地表下陷、土地沉降和水资源污染等问题。
同时，充填采煤还能达到煤矿开采弃空区空间利用的最优化配置，提高资源能效。
3. 充填采煤的经济效益相较于传统的矿山填埋或露天堆放煤矸石的方法，充填采煤能够有效降低填埋成本。
通过研发和应用一系列充填采煤技术，煤矸石的处理成本得到了大幅降低。
同时，利用回填的充填矿石可以帮助提高煤的回收率，并获得额外的经济效益。
二、充填采煤未来的趋势分析1. 技术创新与推广未来，随着煤矿开采深度的增加和煤资源的日益减少，充填采煤技术的创新和推广将成为重要方向。
煤矿企事业单位应加大研究力度，提升充填采煤技术的可行性和经济效益。
同时，政府应制定更多充填采煤技术的支持政策，鼓励企业加大技术创新的投入。
2. 加强法规与标准建设目前，充填采煤的相关法规和标准还不够完善。
煤矿企业在充填采煤过程中需要面对一系列技术、管理和监管方面的问题。
未来，需要加强法规与标准的建设，进一步规范充填采煤的操作流程和环保要求，推动充填采煤行业的健康发展。
3. 积极开展技术合作与交流充填采煤技术的发展需要积极开展国内外的技术合作与交流。
国内企业可以积极引进国际先进的充填采煤技术，学习借鉴国际先进的经验和做法。
充填采矿法应用现状及发展方向
充填采矿法应用现状及发展方向充填采矿法应用现状及发展方向引言：充填采矿法是一种环境友好型的采矿方法，它通过填充矿井中的空洞，以减少地表沉陷和环境破坏。
充填采矿法在全球范围内得到了广泛应用，其应用现状和未来发展仍然具有重要意义。
本文将探讨充填采矿法的应用现状，并提出未来发展方向的观点。
第一部分：充填采矿法的应用现状1.1 充填采矿法的基本原理和分类充填采矿法是通过将采矿过程中产生的固体废弃物或人工制备的填充材料充填到矿井中的空洞，以支撑地表，减少地表沉陷和环境破坏。
根据填充材料的性质和填充方式的不同，充填采矿法可分为固体充填采矿法、液态充填采矿法和浆态充填采矿法等。
1.2 充填采矿法的应用范围和益处充填采矿法广泛应用于金矿、银矿、铜矿等贵金属矿的开采，以及煤矿、盐矿等非贵金属矿的开采。
相比传统的采矿方法，充填采矿法具有以下益处：- 减少地表沉陷和环境破坏。
- 提高采矿效率和资源利用率。
- 降低采矿成本。
- 减少对地下水的影响。
1.3 充填采矿法在全球范围内的应用实例充填采矿法在全球范围内得到了广泛应用。
例如，南非的黄金矿业长期以来一直采用固体充填采矿法，取得了显著的成功。
澳大利亚的银矿开采中也普遍采用充填采矿法，以减少地表沉陷对周边环境的影响。
第二部分：充填采矿法的发展方向2.1 提高填充材料的性能和稳定性填充材料的性能和稳定性对充填采矿法的应用效果至关重要。
未来，需要研发出更加环保、耐久和稳定的填充材料，以提高采矿空间的支撑能力和长期稳定性。
2.2 发展先进的充填采矿技术随着科技的进步，充填采矿技术也应不断发展。
例如，可以通过智能控制系统实时监测充填体的状态和异常，以提高充填采矿过程的安全性和效率。
另外，还可以探索新的填充方式和方法，以适应不同矿山的特殊条件。
2.3 优化充填采矿法的经济效益和环境效益未来的发展方向还包括优化充填采矿法的经济效益和环境效益。
可以通过提高采矿过程的自动化和智能化水平，降低人工成本。
煤矿充填开采的现状综合分析与展望
煤矿充填开采的现状综合分析与展望摘要：近些年来，随着社会经济快速发展，煤矿领域逐渐拓展。
对于煤矿行业而言，更加注重绿色环保，坚持环保生产，可持续发展理念。
本文主要分析我国常用煤矿充填开采技术，分析充填开采现状，提出煤矿充填开采的发展展望。
关键词：煤矿；充填开采；现状；展望对于煤矿开采，具有经常性、长期性开采特点，极易引起岩层移动、地表沉陷与岩石破坏问题，严重影响了道路工程、农田水利，危害生态环境。
随着采矿技术日益更新，人们环保意识逐渐提升，愈加重视资源科学、合理开采。
因此，笔者根据自身的煤矿技术经验，主要分析我国常用煤矿充填开采技术，分析充填开采现状，提出煤矿充填开采的发展展望。
1.我国煤矿充填开采的现状分析首先，水砂充填长壁。
水砂充填长壁在金属矿中较为适用，技术发展也比较成熟。
在波兰、德国地区，大多采取采空区开采，选择电厂粉煤灰、河砂与煤矸石制作充填材料。
由于这些水砂运用范围较广。
一般而言，输送水砂至长壁工作面，经过充填之后，地表下沉值0.2，可获得良好充填效果。
其次，膏体充填。
在1960年开始，我国即开始使用水砂充填长壁，以保护煤柱开采，具有良好开采效果。
然而因成本较高、工艺复杂，并未广泛运用于我国煤矿开采。
对于充填泌水与立隔排水问题，从1980年开始，开始运用膏体充填技术。
制作充填材料，可降低泌水率与膏体浆体流速，确保正常泵送，进而提升充填效果，该技术广泛运用于金属煤矿开采。
现阶段，膏体充填法在工业中运用，属于可行性试验。
第三，离层注浆减缓地表下沉。
从1990年开始，我国既开始运用离层注浆减缓地表下沉，各开采沉陷专家、技术人员十分重视该技术运用。
从2000年开始，充填技术经过逐渐改造、创新，胶结、高水速凝与膏体等充填技术，被广泛运用于煤矿开采。
然而各种技术，均存在不同缺点。
胶结充填选择水泥作为胶凝材料，但水泥固结细粒性能较差，在初次充填之后，需实施少量脱水，使得析出料浆颗粒逐渐流失。
处于污染井作业时，充填体自身强度会有所下降。
充填采煤技术现状及展望
二、充填采煤技术现状
膏体充填采煤应用项目
序号 1 2 3 4 5 6
7
8 9 10 11 12 13 14 15
项目名称 厚煤层分层膏体充填开采
粉煤灰膏体充填 村庄下矸石膏体充填综采 村庄下与承压水上绿色开采 膏体充填回收条带煤柱 地面管输膏体巷旁充填厚煤层无煤柱开采
村庄下膏体充填 煤矸石似膏体自流充填 工广煤柱综采似膏体充填 煤矸石似膏体自流充填
二、充填采煤技术现状
2、矸石充填采煤技术
矸石充填采煤法是利用重力、风力、机械等动力将充填 材料煤矸石抛入或输入采空区的充填采煤方法。
人工充填
很少采用
矸石充填采煤
自溜充填
急倾斜煤层
风力充填
适用范围小
普通机械化 机械充填
综合机械化
13
二、充填采煤技术现状
普通机械化矸石充填系统
翻车机
矸石
矿车 井下矸石车场 破碎机
25.00
充填成本
20.00 15.00 10.00
5.00
征地成本
土地赔偿与充填 增加吨煤开采成 本的比较
0.00 1990
1995
2000
2005
2010
2015
年份（年）
2020
村庄搬迁与充填 增加的吨煤开采 成本的比较
费用（元/吨）
30.00
25.00
充填成本
20.00 15.00
搬迁费用1
充填 采煤
风力充填 机械充填
按充填动力
按充填物质
水力充填
全部充填
部分充填
水砂充填 矸石充填 膏体充填 高水充填
8
二、充填采煤技术现状
1.膏体充填采煤技术 2.矸石充填采煤技术 3.高水材料充填采煤技术 4.部分充填采煤技术
我国煤矿充填开采技术现状及发展方向胡建军
我国煤矿充填开采技术现状及发展方向胡建军发布时间：2021-09-06T09:02:45.986Z 来源：《防护工程》2021年15期作者：胡建军[导读] 现如今我国工业化发展的步伐变得越来越快，我国煤炭开采的速度也变得越来越快，所开采的煤炭规模也越来越高，在这一过程中也出现了一系列问题，例如所带来了环境污染方面的问题，还有生态方面带来的问题等等。
为了有效解决这一系列问题，我国现如今已经将以充填开采为主要理念的采煤技术作为我国煤炭开采的指导理念。
鉴于此，本文主要分析探讨了我国煤矿充填开采技术现状及发展方向，以供参阅。
胡建军国家矿山应急救援东源队云南曲靖 655000摘要：现如今我国工业化发展的步伐变得越来越快，我国煤炭开采的速度也变得越来越快，所开采的煤炭规模也越来越高，在这一过程中也出现了一系列问题，例如所带来了环境污染方面的问题，还有生态方面带来的问题等等。
为了有效解决这一系列问题，我国现如今已经将以充填开采为主要理念的采煤技术作为我国煤炭开采的指导理念。
鉴于此，本文主要分析探讨了我国煤矿充填开采技术现状及发展方向，以供参阅。
关键词：煤矿；充填开采技术；现状；发展方向引言煤矿开采对于人们日常生活和我国经济发展的作用是显而易见的，但是不可否认的是煤矿开采对于地质的破坏十分严重，不成熟的煤矿开采技术对于地质层有着长久的不利影响，包括对于岩石层和生态环境的影响，对于煤矿开采当地有着极为不利的影响，建筑物、道路、农田等等都有着很大的影响。
但是我国经济转型期恰恰为我国煤矿充填开采技术的发展带来了巨大的压力和动力，充填采矿技术也逐渐的在煤矿行业中得以推广和使用，以其自身特有的优势逐渐的改善了我国煤矿行业开采的破坏性影响，但是由于其在我国的使用时间还比较短，因此仍然存在着很多认识上的不足，因此加强对煤矿充填开采技术的理解和掌握，成为了当务之急。
1煤矿充填开采技术的应用意义在当前煤矿开采的过程中，受到其他因素的影响，存在不同程度的沉陷问题，为了解决当前存在的各种问题，需要积极开展对煤矿开采技术的探究和探索，就当前情况来说，采取的是部分充填开采技术。
我国煤矿充填开采技术现状与发展
我国煤矿充填开采技术现状与发展摘要：本文研究的是我国煤矿充填开采技术的现状与发展情况。
首先通过分析我国目前普遍使用的煤矿充填开采技术，总结出优势和不足。
然后结合目前煤矿产业的实际情况，提出了进一步改进煤矿充填开采技术的指导意见。
关键词：煤矿充填开采技术；当前状况；发展正文：1. 煤矿充填开采技术的现状及分析。
目前，我国煤矿充填开采技术主要以半固定技术、保护型充填技术、自然补给技术以及冒煤法技术为主。
结合当前生产状况，充填开采技术存在明显优势如低投资、短工期，但也存在不足如技术水平低，破坏较大等。
2. 煤矿充填开采技术的发展建议。
针对当前技术现状，建议进一步提高煤矿充填开采技术的技术水平，引入新技术，完善作业环境，减少对环境的破坏。
并加强对煤矿充填开采技术的监管，以确保开采安全性高。
3. 总结。
本文对我国煤矿充填开采技术的现状进行了调研，提出了改进技术和安全性的改进意见。
未来要深入分析和研究煤矿充填开采技术，提高技术水平，减少对环境的影响，提高煤矿安全性，最终实现资源综合利用和经济效益的最大化。
4. 应用研究。
针对煤矿充填开采技术的发展，应该从多个方面着手分析，以提高效率并减少因技术操作不当而造成的资源浪费。
一方面，要注重技术人员的培训，强化操作技能，完善技术装备，提升技术水平。
另一方面，要加强安全管理，建立完善的安全标准和安全规范，确保每一步都是安全的，以减少煤矿安全事故的发生。
5. 实施方案。
为了进一步推动煤矿充填开采技术的改进，要加大经费投入，重视煤矿充填开采技术的研发，建立全员培训体系，定期开展安全检查，保障技术应用。
同时，要建立严格的考核制度，对于技术应用存在问题的人员对其给予相应的惩戒，并引入惩安措施，以最大程度地促进行业的发展。
6. 总结。
煤矿充填开采技术是我国煤矿行业发展的基础，其发展关系到煤矿安全性与效率提高。
未来应该加大研究力度，不断提高技术水平，逐步实现资源高效综合利用，实现经济水平的提升。
我国煤矿充填开采技术的现状与发展
【 关键词 】 煤矿 ； 充填 ； 开采 【 中图分类号 】 Ｔ Ｄ ８ ５ ３ ． ３ ４ 【 文献标识码 】 Ｂ 【 文章编号 】 ２ ０ ９ ５ — ２ ０ ６ ６ （ ２ ０ １ ３ ） １ ４ 一 Ｏ ｌ ｌ ６ — ０ ２
－
引 言
当前 ， 应 强化规划 引导 ， 扩 大 充 填 开 采技 术 应 用 区 域 ： 依 靠 科技 进 步 ， 推进充填开采理论研究和先进技术攻关 ： 坚持 因
创 造条 件 大 力推 广 应 用充 填 开 采 技 术 。 延长矿井服务年限 ； 中 西 部地 区具 备 条 件 的 煤 矿 也 要 积 极推 广应 用 充填 开 采 技 术 近２ ０ 多年 来 ， 我 国在 充 填 材 料 、 工艺、 技 术理 论 等 方 面 也
主 要 集 中在 如 下 几 个 方 面 ： 利 用 岩 体 地 制 宜 ，积极 推 广应 用 充填 开采 技 术 。推 动 煤 炭 生 产 方 式 变 取 得 了一 些成 果 和 进 展 。 力 学 和 充填 体 力 学 的理 论 ． 研 究 合 理 的 采 场 结 构 、 回 采 方 案 和 革． 促 进 煤 炭 工 业 科 学发 展 ． 本 文 主要 分析 了煤 矿 充 填 开 采技 充填体承栽机理 ； 利 用 无机 化 学 、 有机化 学、 胶 体 化 学 等 相 关 术现状 ． 以及 未 来 发展 方 向 理 论研 究新 的 充填 胶 凝 材 料 和 添 加 剂 ： 利用流体力 学、 固液 两 相 流 理 论研 究 充填 材 料 输 送 工 艺及 参数 ：采 用 高 效 率 设备 和 电控仪 表 ， 改革 出新 的 采 矿 方 法 ， 实现 地 下矿 采 、 出、 充 的机 械 地 下矿 山 的 采矿 方 法 分 为 三 大 类 ： 空场 法 ． 崩 落 法 和 充 填 化 、自动 化 及 连 续 作 业 。 法。 近 几 十 年 以 来 ， 随 着 我 国倡 议 建 设 绿 色矿 山 ． 提 高资 源的 其意义在 于： 提 高矿 产 资 源 回收 率 ． 降低 作 业 成 本 ， 提 高 综合利用率 ． 努 力争 取 节 能 减 排 ． 尽 可 能 的 最 大 范 围的 保 护 环 生产效 率， 减轻 劳动强度 ， 保 护 矿 山环 境 ． 为生产提供安 全 良 境， 科 学发 展 的 模 式 得 到 人 们 的 普遍 认 同 。２ １ 世纪以来 。 随着 好的工作条件。 总之 ， 充填 采 矿技 术 成果 丰 硕 ， 特 别是 近 年 来 ， 科 技 和 经 济 日新 月 异 的 发展 ．充 填 采 矿 法 在 我 国现 有 的 地 下 先 后 出版 了不 少 充 填 采矿 专 著 ．充 填 采 矿技 术 理 论 的 研 究 和 矿 山 受到 了很 大 的 关 注 。 究 其 原 因有 以 下 几 点 ： 发 展 大 大推 进 了地 下矿 开采 的 科 技 创 新 。 矿 石 回 采 率 高 ．贫 化 率 低 ．采 选 放 入 综 合 经济 效 益 比较 ２ 充填开采技术发展思考 好。 充 填 法 可 以 最 大限 度 的将 地 下 的矿 体 采 出。 减 少 地 面尾 矿 充 填 采 矿 法 在 我 国的 发展 和 推 广 速 度 还 是很 快 的 ．大 大 库 的 占地 面积 ， 并且 很 多矿 山废 石 用 于 采 空 区的 充 填 ． 做到 了 促 进 了我 国采 矿技 术 的发 展 ， 并 完善 和 改进 了采 矿 方 法理 论 ， 废 石 不 出坑 ． 很 好 的保 护 了生 态环 境 充 填 采 矿 法 适 用 的 岩石 更 好 的指 导 我 国矿 山 的地 下 开采 。 但是 ， 充填 采矿 的技 术 研 究 条件 比较 宽松 ， 对顶板的要求不是太苛刻 开 采 地 面 需要 保 护 和 应 用方 面 ， 还 存 在 着一 些 问题 。 从 充 填 工 艺 的发 展 历 程 可 以 的矿 床 。 使 用 充填 法 可保 护地 面 不发 生 陷 落 ： 充填 法 开采 有 自 看 出其 技 术 不 断 完 善 和 成 熟 ． 以 满足 矿 山 开 采 工 艺 的 需 求 ， 提 燃倾 向 的矿 床 ． 可有 效 的 防止 火 灾 的发 生 。 随 着 矿 山 的 发 展 ． 高 开采 经济 效 益 ， 确保作业安全。 未 来 充 填 工 艺技 术 的发 展 趋 全面机械化 ， 采 用 凿 岩 台 车打 钻 凿 岩 ， 铲 运 机 出矿 ， 锚 杆 台 车 势是 ： 支 护锚 杆 、 锚 索 护顶 等 ， 使 充 填 法成 为 高 效 率 可推 行 至 广 泛使 ． １ 因地制 宜 ， 敢于创 造新 的采 矿工艺 用 的 采矿 方 法 ： 大 力 开展 了充 填 理 论 的 研 究 ． 充 填 系统 的 自动 ２ 充 填 采 矿 技 术 应 该 结 合 矿 山特 点 、 矿床 开 采技 术 条 件 ， 发 控 制 ．采 用 高浓 度 均 质 流 的 浆 体 输 送 ．从 而使 充 填 体 强 度提 明 或创 造一 些与 其 他 采 矿 技 术 相 结 合 的 新 型 采 矿 法 矿 床 缓 高． 成本下降。随着矿山的不断开采 ， 很 多矿 山 由 地 下 逐 渐 转
评述国内外充填开采煤矿技术发展现状
摘要:针对开采煤矿行业当今关键技术进行分析，结合当今资源利用必须和环境保护相结合的基本国策，总结开采煤矿行业发展进程以及发展前景，研究煤矿山开采未来的技术发展趋势，本文分析和总结了地下煤矿山填充开采煤矿技术的发展现状。
关键词:资源利用地下开采煤矿环境保护发展现状1填充开采煤矿技术的主要优势和别的开采煤矿技术相比，填充开采煤矿技术能有效减少煤矿的贫化率，有效提高煤矿的回采率，能控制地表塌陷状况发生的概率，控制地压维持稳定，减少因开采煤矿产生的对周围环境的破坏，防止内因火灾的发生等特点。
随着当今技术的发展，国内外的填充开采煤矿水平也得到了长足的提高。
填充开采煤矿的回采技术研究有很大的进展，我国开始大范围应用无轨自行设备，这一系列的因素都有助于填充开采煤矿法成为最为广泛使用的矿产开采方法。
2填充开采煤矿技术的发展进程中国的充填技术经分级尾砂水力充填、历了废石干式充填、碎石水力充填、磨砂胶结充填、混凝土胶结充填、分级尾砂或天然砂充填、废石胶结充填、全尾砂胶结充填、赤泥胶结充填和膏体充填的发展过程。
硬顶版的控制技术，主要研究埋藏浅、抵押小的顶板控制技术，通过倾斜深孔爆破、定向水力压裂等处理技术，提高顶煤回采率。
巷道布置单一煤层开采，不需要把矸石运到地面，简化了生产系统，中掘与中采同走发展，提高生产效率，集中挖掘，集中回采，降低岩巷掘进率，这种矸石在井下直接处理的填充采煤办法可以有效减少污染，提高了煤炭集中化生产水平。
综合看来，尽管我国的填充技术和工艺类型比较多，我国的填充开采煤矿技术研究在最近十几年来也得到了推广应用。
3填充开采煤矿技术的优势详尽分析首先填充开采煤矿技术的填充物可以代替煤矿填充支撑周围的岩壁，稳定开采煤矿场地的地压，避免、减少甚至是组织开采煤矿区域周围岩体的移动和破坏，在减少开采煤矿地陷事故发生之余，还有利于对更深部位的矿产、构筑物和金属地下矿产、以及有自燃倾向的矿产的开采。
采用填充开采煤矿技术可以降低煤矿贫化率，提高煤矿回采率，减少地面尾矿坝的占地面积，从而提高了开采煤矿的综合效益。
我国目前煤矿充填开采技术现状概要
综述我国目前煤矿充填开采技术现状闫少宏,张华兴(煤炭科学研究总院开采设计研究分院,北京100013[摘要]分析了我国顶板控制方法,提出充填控制方法将是资源与环境友好开采的好途径。
总结了目前我国两类充填方法,一是巷柱式充填法;一是长壁式充填法。
认为充填开采要推广须进行部分充填、可控制性下沉理论研究,在减少充填材料消耗的同时,尽可能降低充填工艺对回采的影响,并使地表下沉在合理的范围内,从而为充填设计提供理论指导;同时要研发充填材料与装备,如输送机、充填支架等。
[关键词]充填开采;顶板控制;巷柱式开采;充填支架[中图分类号]T D823183[文献标识码]A [文章编号]100626225(20080320001203St a tus 2quo of F illi n g M i n i n g Technology i n Coa lM i n es of Ch i n aY AN Shao 2hong,ZHANG Hua 2xing(Coal M ining &Designing B ranch,China Coal Research I nstitute,Beijing 100013,ChinaAbstract:Roof contr ol methods were analyzed and filling contr ol was regarded as a good one for envir on ment in this paper .There are t w o kinds of filling methods in China currently .One is r oad way filling and another is l ong 2wall filling .For popularizati on of filling,Part filling and contr ollable subsidence theory must be researched .I nfluence of filling technique on m ining must be reduced and surface sub2sidence be contr olled within reas onable range at the same ti m e of reducing filling material consu mp ti on,which p r ovide theoretic instruc 2ti on for filling design .Filling material and equi pment such as conveyer and support f or filling need t o be researched as well .Key words:filling m ining;r oof contr ol;r oad way p illar m ining;support for filling[收稿日期]2008-03-04[作者简介]闫少宏(1966-,男,陕西武功人,博士,研究员,博士生导师,现任煤炭科学研究总院开采设计分院副院长。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
综述我国目前煤矿充填开采技术现状闫少宏,张华兴(煤炭科学研究总院开采设计研究分院,北京100013[摘要]分析了我国顶板控制方法,提出充填控制方法将是资源与环境友好开采的好途径。
总结了目前我国两类充填方法,一是巷柱式充填法;一是长壁式充填法。
认为充填开采要推广须进行部分充填、可控制性下沉理论研究,在减少充填材料消耗的同时,尽可能降低充填工艺对回采的影响,并使地表下沉在合理的范围内,从而为充填设计提供理论指导;同时要研发充填材料与装备,如输送机、充填支架等。
[关键词]充填开采;顶板控制;巷柱式开采;充填支架[中图分类号]T D823183[文献标识码]A [文章编号]100626225(20080320001203St a tus 2quo of F illi n g M i n i n g Technology i n Coa lM i n es of Ch i n aY AN Shao 2hong,ZHANG Hua 2xing(Coal M ining &Designing B ranch,China Coal Research I nstitute,Beijing 100013,ChinaAbstract:Roof contr ol methods were analyzed and filling contr ol was regarded as a good one for envir on ment in this paper .There are t w o kinds of filling methods in China currently .One is r oad way filling and another is l ong 2wall filling .For popularizati on of filling,Part filling and contr ollable subsidence theory must be researched .I nfluence of filling technique on m ining must be reduced and surface sub2sidence be contr olled within reas onable range at the same ti m e of reducing filling material consu mp ti on,which p r ovide theoretic instruc 2ti on for filling design .Filling material and equi pment such as conveyer and support f or filling need t o be researched as well .Key words:filling m ining;r oof contr ol;r oad way p illar m ining;support for filling[收稿日期]2008-03-04[作者简介]闫少宏(1966-,男,陕西武功人,博士,研究员,博士生导师,现任煤炭科学研究总院开采设计分院副院长。
1我国煤矿顶板控制技术的发展趋势我国井工开采顶板控制的方法可分为3类,即长壁垮落顶板控制法;煤柱式控制顶板法;充填式顶板控制法。
三种方法因其特点各异,使用范围各有不同,目前以长壁垮落顶板控制法最为普遍。
长壁垮落顶板控制方法便于实现机械化、实现高产,操作方便,适用于厚、中、薄各种煤层,是建国以来我国煤矿开采主导顶板控制方法。
这种方法着重考虑回采中顶板灾害对于回采空间的危害,而少于考虑开采后岩层下沉运动对于环境、生态、建筑物等的破坏,结果造成对人类生存环境的严重破坏,因此垮落顶板控制法的使用条件与改进途径是一个十分迫切并值得研究的重大课题。
煤柱式控制顶板法,主要用于坚硬顶板和坚硬煤层的条件,局部不正规的边角煤开采有时也采用这种方法。
如房柱式、刀柱式、巷柱式开采的矿井,多在我国北方中小煤矿中使用。
这种方法的优势是简单易行,投资少等,但资源采出率低,不能实现综合机械化开采,更为严重地是当达到一定的开采空间和面积时,因煤柱在大面积顶板压力作用下,强度逐渐降低,支撑能力下降,不可避免将出现大面积的冒落,产生毁灭性灾害,且难以预测与控制,另外浮煤也易发火,甚至引发煤尘和瓦斯爆炸,这种采煤方法和顶板控制法应有计划地、逐步地予以替代。
充填式控顶方法,在国内外得到一定程度的发展和应用,很显然这种方法对于开采后地表环境的保护是有利的,也有利于减少开采所造成的工作面灾害,但这种方法成本高,工艺复杂,没有得到广泛使用。
可以看出,从开采中顶板控制以使回采作业安全,又要保护地表环境看,煤柱支撑式控顶方式应予淘汰;长壁垮落式控制方法虽然优点明显,但以前对其所产生的环境破坏缺乏足够重视,应对其重新认识,研究这种方法的使用条件,以降低对地表环境的损害;充填式控顶法显然对采场作业安全和地表环境保护都有利的方法,是开采与保护并重的方法,应积极予以研究和推广,这将是我国煤矿开采控顶的发展趋势,以避免“先破坏,后治理”1第13卷第3期(总第82期2008年6月煤矿开采Coal m ining Technol ogy Vo1113No 13(Series No 182June 2008的弊端。
2我国目前典型的几种充填开采工艺响应国家资源与环境友好开采的方针,加之煤炭行业经济形势的好转,煤炭资源的紧缺,充填成本可为煤矿所接受,我国目前有些矿井已着手进行充填开采的研究与实践。
从目前充填实践来看,可分为两种类型,一是巷柱式充填方法,一是长壁式充填方法。
211巷柱式开采充填方法示例1:河北金牛能源股份有限公司邢东矿巷柱式矸石充填邢东矿主要含煤地层为石炭系上统太原组和二叠系下统山西组,次为石炭系中统本溪组。
第四系冲积层厚210~320m,基岩厚度为440~930m,地层赋存具有第四系冲积层厚、埋藏深的特点。
该井田含煤15层,煤层平均总厚度20144m,其中,可采煤层平均总厚度15198m。
2#主采煤层埋深一般为-650~-1250m。
在井田范围内有大小村庄11个,村庄及工业广场煤柱压煤量占全矿井地质储量为8218%。
矿井初期开采2#主采煤层,该煤层可采储量34186M t,除去保护煤柱、安全防水煤柱,以及构造损失等,全井田只有约218M t工业储量不受地面建筑影响。
巷柱式充填开采方法试验区依次掘进南北轴向的巷道,规格为415m×315m,平均每条巷道长约400m,两巷之间留设一定宽度的隔离煤柱,并且在掘进过程中采用锚网支护,掘进完一条巷道后,即开始充填,同时留设一定宽度隔离煤柱掘进下一条巷道,依次掘进巷道的同时充填前一条巷道,充填完毕几条巷道后,在其隔离煤柱中掘巷并充填,最终形成510m宽充填巷道和510m宽隔离煤柱。
如图1所示。
图1邢东矿巷柱式矸石充填采用抛矸胶带输送机完成矸石充填后,再对巷道充填矸石上部的空隙采用注浆法加以密实,使巷道的充填率提高。
该矿2003~2006年实施巷柱式矸石充填开采煤柱以来,共掘出巷道11条,进尺4742m,采煤121kt,充填巷道10条,利用矸石17750m3,充满率约80%。
经地面监测,没有明显沉陷,地表设施稳定,地面建筑完好无损。
示例2:榆林市榆阳区巷柱式放顶煤充填开采榆阳区是陕西榆林市的主要采煤区,含煤3~ 15层,煤炭地质储量27Gt。
目前拥有矿井18对,基本地质条件是煤层埋藏浅,约95~140m,基岩薄且有含水层、冲积层厚、倾角小、低瓦斯、有自燃倾向性、煤尘有爆炸性。
目前矿井大都采用房柱式、刀柱式开采,以留设大量的煤柱支撑上覆岩层,防止地表和水资源破坏。
虽然顶板较为稳定,在开采过程中不冒落,未出现大规模地表塌陷,但经过多年开采,榆阳区地表潜水位仍逐年下降,另外随着矿井开采面积的扩大,将有可能引起煤柱失稳,最终发生塌陷,带来毁灭性破坏。
北京开采设计研究分院与榆阳区合作,于2007年提出了浅埋薄基岩含水层下巷柱式放顶煤充填开采技术,其工艺如图2所示.1—局扇;2—胶带;3—风筒;4—转载机;5—自移式履带充填机;6—抛砂胶带图2榆阳区巷柱式放顶煤机械风积砂充填采用充填与采煤平行作业,即本工作面回采时,对已采空的工作面进行充填。
地表风积砂经矿车或注砂井、注砂孔运入采区或盘区储砂硐室,转入充填机,由充填机前端输送带进行抛砂充填。
榆2总第82期煤矿开采2008年第3期阳区主采煤层约710m,一次充填不能充满,采用二次充填,第一层采用前进式充填,第二次采用后退式充填。
212长壁式膏体、矸石联合充填示例3:新汶矿业集团孙村矿采用2套充填系统联合运用,其一,主要应用膏体充填,其二辅以矸石充填,达到矸石不上井。
充填系统如图3。
图3孙村矿膏体充填、矸石充填示例4:新汶矿业集团泉沟煤矿矸石充填充填工作面为炮采工艺,走向300~400m,埋深250m,倾角12°,采高117m,倾斜长40m, 60m,120m。
工作面充填与开采同步进行,每推3刀充填1次,切顶排挡上竹笆。
见“7充4”,即工作面推采7排就充4排。
充填工艺:由下巷向上巷方向后退式逐步抛矸充填,并同步进行回柱与掐刮板。
如图4所示。
图4泉沟煤矿矸石充填示例5:济宁太平矿膏体充填充填工艺与地面充填系统如图5所示,在充填工序开始之前,先把充填袋系到尾梁上,插好插板。
充填膏体从输送管进入工作面充填管路进入充填袋,整个工作面可分为几个充填袋分别充填。
膏体主要成分是水、河沙、胶结料和粉煤灰。
示例6:新汶矿业集团翟镇矿矸石充填翟镇矿七采区7403工作面走向长802~875m,倾斜长75m。
工作面开采的标高范围为-59911~ -53013m,地表为镇政府、医院、学校。
煤层厚1180m,直接顶灰白色细砂岩,Ⅱ类;基本顶为灰黑色粉砂岩,Ⅰ级。
图5济宁太平矿膏体充填工作面矸石充填工艺如图6所示。
图6翟镇矿矸石充填充填工艺为:采煤机进刀后,随刮板输送机及相应支架前移,顺直支架后悬挂充填刮板输送机。
先开动充填刮板输送机,再启动轨道巷的矸石充填系统进行充填,刮板输送机的上链运输矸石,下链推平矸石。
矸石溜矸孔每次打开2个,自下而上进行充填。
采空区充填完成后,系统随工作面采煤机割煤及支架推移,进入下一个循环。
使用效果:自采用充填式开采以来,经实测,镇政府办公楼附近地表最大下沉值为700mm,最大倾斜变形值为210mm/m,最大水平变形值为110mm/m,小于Ⅰ级变形临界值。
3对我国充填开采技术发展的看法随着对环境保护要求的提高,充填开采无疑是资源与环境友好开采的最佳途径,将是我国今后井工开采顶板控制的发展趋势,需从技术进步方面进行以下攻关研究:(1研发充填材料,尽可能利用矿井固体废料,减少固体污染。