采空区充填支护材料

合集下载

高水材料

高水材料

高水材料用于采空区充填有着工艺简单、凝结速度快、性能稳定等优点。

为减小开采引起的地表建、构筑物的变形,采矿工程的采空区一般需要支护或充填,传统的充填材料主要有两类:一是以硅酸盐水泥掺加水玻璃等的充填料,但该类材料的使用寿命短(通常仅可用2~3 a),且存在作业固化时间长,材料浪费等缺点;二是以高分子为主的充填材料,近年来,科研人员已研制出高水速凝固材料(简称高水材料),它是一种价格低廉,使用方便,并具有一定力学性能的可泵性支护材料,高水材料可替代木材、钢材使用,充填工艺简单,凝结速度快,可减少固化剂的用量。

高水材料填充技术作为一种新方法,已在某些矿区开展了试验性研究。

该矿采用的ZKD 型高水速凝充填材料是一种新型双料特种水泥混合材料,是近年来矿山充填较为成功的材料。

该材料由甲料、乙料两种组分构成。

甲、乙料以重量比1 :1 配合使用。

其中甲料是以硫铝酸盐水泥熟料为基材,与悬浮剂及少量超缓凝剂混磨而成,乙料是由石灰、石膏、悬浮剂和复合速凝早强剂等混磨而成。

针对工作面采高大、充填体接顶相对困难的特点,选用袋装净浆材料进行充填,以使充填体接顶密实。

根据数值计算分析,充填体使用的水灰比确定为2:1。

与传统的充填材料比较,该材料具有以下优点:a. 浆材颗粒细,渗透性能好;b. 主、配料单独加水搅拌而成的浆液24 h 不凝结,相同水灰比的主、配料浆1:1 混合使用,混合浆液凝结时间十几秒至几小时随意可调;c. 混合浆液凝结时基本不析水,结石强度高,抗渗性好,微膨胀,不龟裂及凝结后受扰动甚至破坏后具有再结胶性能;d. 价格低,又特别适合高水灰比情况下使用,所以成本较低。

高水速凝固化充填材料是由中国矿业大学北京研究生部研制成功并获国家专利的一种新型胶凝材料, 它由甲乙两种粉末状材料组成。

其中甲料的主要成分是硫酸铝盐水泥熟料和石灰, 乙料为硬石膏和石灰石, 使用时甲乙料按配制。

该材料可用于采空区填漏、井下防灭火、锚喷支护、道路抢修等。

公路路基下伏采空区处治方法

公路路基下伏采空区处治方法

公路路基下伏采空区处治方法首先,可以采取补充填充材料的方法。

通过向伏采空区注入填充材料,如砂石、混凝土等,来填补空洞,加强路基的承载能力。

这种方法对于伏采空区较小的情况比较适用,能够有效地提高路基的稳定性。

其次,可以采用支护结构的方法。

对于较大的伏采空区,可以设置支护结构来增加路基的稳定性。

常见的支护结构包括桩基、挡墙等,它们能够有效地分散荷载,避免路基下伏采空区发生变形或坍塌,从而保证公路的安全性。

此外,合理的排水措施也是很重要的。

在处理公路路基下伏采空区时,需要注意排水问题,特别是对于较大的伏采空区。

如果采空区的排水不畅,就容易导致地基软化,从而影响路基的稳定性。

因此,可以采用排水沟、排水管道等措施,及时将水分排出伏采空区。

另外,监测和预警系统的建设也是非常重要的。

公路路基下伏采空区处治过程中,监测和预警系统可以发挥重要作用。

通过安装地下水位监测仪、变形监测仪等设备,及时了解伏采空区的变化情况,从而提前预警,采取相应的处置措施,保障公路的安全性和可靠性。

最后,要加强对伏采空区进一步研究和监管。

在公路建设过程中,要加强对伏采空区的调查和研究,了解其规模、形态和分布特点,为处治提供科学依据。

同时,政府和相关单位要加强对伏采空区的监管,制定相应的管理办法和规范,确保公路建设的安全性和可持续性发展。

综上所述,公路路基下伏采空区处治是确保公路建设安全和可靠的重要环节。

通过采取补充填充材料、设置支护结构、合理排水、监测预警和加强研究监管等措施,可以有效地解决伏采空区带来的问题,保障公路的稳定性和安全性。

采空区处理安全技术措施

采空区处理安全技术措施

采空区处理安全技术措施什么是采空区处理?采空区处理,是指自然资源开采后,由于开采造成的地表沉降和地下空洞被填补,以控制地面沉降和防止地下空洞发生陆地塌陷的技术方法。

采空区处理旨在消除由于地下开采活动而造成的工程、地下水、安全、环境、社会等问题。

采空区处理的重要性随着煤炭工业的发展和经济的实现,煤炭开采已经越来越深入。

但是,由于煤炭开采中遗留的采空区问题,地下水位下降、地表沉降等问题也越来越突出。

这不仅会对环境造成不良影响,还会对周围的建筑物和道路带来安全隐患。

因此,采空区处理作为矿山生产的必要过程,具有重要的意义。

采空区处理中的安全技术措施1. 固化措施固化措施是指采空区处理过程中,对采空区进行填充,使得采空区得到固化的措施。

填充物可以是混凝土、石灰等材料。

这种措施可以控制地面沉降、保护地下水资源、防止采空区的变形。

2. 支护措施支护措施是指在采空区周围建筑物的基础或设计路线下实施加固措施的方法。

这种措施包括桩、支柱、回填等措施,在采空区周围铺设稳固的支撑结构,以控制地面沉降,防止周围建筑物因沉降而被破坏。

3. 建筑措施建筑措施即通过建造新的建筑物、道路、桥梁等来固定土壤和岩石,避免采空区陷落造成的沉降和破坏。

这种措施需要经过计算、设计和实际施工的全过程,以确保工程质量,防止建筑物的损坏。

4. 监测措施为了确保采空区处理过程的安全,需要在采空区周围或其表面进行监测。

监测措施主要包括地面位移、应力变化、沉降速率等监测,以及对建筑物、管道等设施进行监测。

监测数据用于及时调整采空区处理计划,并为后续处理提供可靠的数据支持。

总结采空区处理是煤炭产业发展的必要过程,也是保障安全的必要措施。

在处理过程中,采取固化措施、支护措施、建筑措施和监测措施等一系列安全技术措施,避免土壤和岩石因采空区陷落而导致的沉降和破坏。

有了这些措施,才能够保障工程实施的安全性,能够保护周围的环境和人民生命财产安全。

井下充填材料

井下充填材料

井下充填材料井下充填材料是指在矿井开采过程中,用于填充采空区、支护巷道和煤柱空隙的材料。

其作用是保证矿井的安全稳定,防止地质灾害的发生,同时也可以实现资源的合理利用。

井下充填材料的选择和使用对矿井的安全生产至关重要,下面我们来详细介绍一下井下充填材料的种类和特点。

首先,常见的井下充填材料包括煤矸石、煤矸砂、尾矿、煤灰、粉煤灰、矿渣、粉煤粉、石灰石等。

这些材料具有不同的物理化学特性,可以根据具体的井下情况进行选择和搭配使用。

比如,在采空区充填中,可以选择煤矸石和煤矸砂,它们具有较好的填充性能和支撑性能;在巷道支护中,可以选择尾矿和煤灰,它们具有较好的固化性能和耐磨性能。

其次,井下充填材料的特点也需要我们重点关注。

首先是填充性能,材料需要具有良好的填充性能,能够充分填充采空区和巷道空隙,形成坚实的支撑体系。

其次是固化性能,材料需要具有一定的固化时间和固化强度,能够在短时间内形成稳定的支护结构。

再次是耐久性能,材料需要具有良好的耐水、耐压、耐磨等性能,能够长期保持稳定的支护效果。

最后,井下充填材料的选择和使用需要根据具体的矿井情况进行合理的设计和施工。

在选择材料时,需要考虑矿井的地质条件、采空区的形态、巷道的尺寸等因素;在搭配使用时,需要考虑不同材料的特性和配比,确保充填体系的稳定性和可靠性。

在施工过程中,需要严格按照设计要求进行操作,保证充填材料的均匀性和密实性,避免出现空洞和松散区域。

总的来说,井下充填材料在矿井开采中起着至关重要的作用。

合理选择和使用井下充填材料,可以保证矿井的安全稳定,实现资源的合理利用,促进矿山的可持续发展。

因此,我们需要充分认识井下充填材料的种类和特点,加强对其选择和使用的研究,不断提高井下充填技术水平,为矿山安全生产和可持续发展做出贡献。

采矿工程超高水充填材料应用标准

采矿工程超高水充填材料应用标准

采矿工程超高水充填材料应用标准摘要:在煤矿开采环节经常会存在着以下几个问题:煤炭自燃发火、工作面过空巷等,这些问题在老矿井中尤为明显,严重影响着矿井开采的安全性。

现如今超高水充填材料在采矿工程中有着十分广泛的应用,可以起到很好的预充空巷和防火灭火的作用。

本文将对超高水充填材料的注浆防火技术、欲充空巷开采技术以及充填开采技术进行深入分析,希望可以促进煤炭采矿工程的顺利施工。

关键词:超高水填充材料;煤矿工程;具体应用超高水充填材料由两部分组成的,一部分是以铝土矿为主要原材料经过烧制和复合超缓凝剂组成,另一部分是由石膏与复合速凝剂组成,在使用时需要将两种液体按照等体积比例混合,在混合一段时间后即可凝固成具有相对强度的充填材料。

超高水充填材料不仅无毒无害,而且制作过程简单,两种液体在混合后的8~30分钟内就可呈现初凝状态,凝固后的抗压强度可达到0.66~1.65MPa,并且单浆液能够做到长时间运输且不凝固,因此在采矿工程中具有十分广泛的应用[1]。

1超高水材料充填开采技术及原理1.1超高水材料充填开采技术利用超高水材料对采矿区进行充填,常用的方法有混合式充填法、开放式充填法以及袋式充填法等,施工人员需要结合矿井的实际情况选择合适的充填方法。

超高水材料充填技术在应用时涉及到浆体制备、材料储运、浆液输送、采空区充填等几个步骤,具体的技术流程如图1所示,其中制备浆体是整个充填技术的核心所在,现如今已经实现了由PLC系统进行自动化控制。

1.2超高水材料充填开采技术的原理分析矿井在开采后采空区的上覆岩层会形成裂隙带、弯曲下沉带以及冒落带,彻底形成这三带需要一定时间,也就是具有一定的滞后特点,所以利用超高水材料进行充填就是利用矿井开采后的缓冲时间,让采矿区域充满超高水材料并且胶结在一起,这可有效防止采空区顶板塌落,使得上层岩石的活动趋于稳定,确保采空区域的安全性。

同时对裂隙带空隙以及冒落带进行密实充填,也会极大的降低下沉带的下沉空间,从而控制地表的下沉量,这可有效防止地表塌陷,降低对地面的影响。

探讨膏体充填开采技术在煤矿采空区的应用

探讨膏体充填开采技术在煤矿采空区的应用

探讨膏体充填开采技术在煤矿采空区的应用摘要:在煤矿采空区开采的过程中,膏体填充技术发挥着重要的作用。

膏体充填开采技术是煤矿开采行业的重要技术形式,膏体充填开采技术有利于优化煤矿生产环境,避免塌陷、滑坡等安全事故,促进煤矿开采效率的提高。

煤矸石、粉煤灰等均是膏体充填开采工艺中的重要材料,诸如此类固体废弃物的应用价值得以充分发挥,避免资源浪费问题,与节能环保、经济高效的生产理念相契合。

本文首先分析膏体充填开采的必要性,其次探讨膏体充填开采技术在煤矿采空区的应用,煤基固废充填开采技术是实现煤炭资源绿色智能高效开采的重要代表性途径,以供参考。

关键词:煤矿开采;采空区;膏体充填开采;效果评价引言煤基固废充填开采技术是实现绿色低碳开采的重要代表性技术,在地表沉陷控制、生态环境保护、矿山固废处置与利用、绿色低碳减排等方面最优显著的技术优势。

煤基固废充填开采技术实现煤炭安全开采的同时从源头上解决了地表沉陷、地下水流失、瓦斯排放、土地占用损害等难题,同时也减少了运输、提升等工序,节能降碳效益十分显著。

煤基固废充填开采技术符合煤炭绿色智能开采和洁净高效低碳利用行业主要攻关方向及新发展理念要求,顺应“碳达峰、碳中和”战略,有利于促进煤炭开采高质量化、环境低损伤化、绿色低碳化发展。

1膏体充填开采的必要性(1)膏体充填既可以解决煤矿矸石污染环境问题,也可以节省矸石处理费用。

(3)可以提高煤炭资源采出率,防止煤炭资源的永久性浪费。

(4)村庄搬迁难度大,征地困难,膏体充填开采可以实现不搬迁开采,同时可以防止地表塌陷坑的出现,保护农田。

2膏体充填开采技术在煤矿采空区的应用2.1工艺流程分析在实际进行煤体开采时,通常情况下,包括了多项采煤环节。

比如针对现有的工作面,需要进行扩帮回采。

在此基础上,还需要开展联合支护工作,并在工作面之上,完成条带掘进,才能更好地发挥膏体充填开采技术的价值。

膏体充填开采技术工艺流程如下:首先,结合工作面实际情况,开展条带掘进施工,为提升掘进面的工作效率,需要采用综掘自动化掘进巷道,从而尽可能减轻施工人员劳动强度从中采掘更多煤炭资源,避免出现资源浪费问题。

煤矿开采的矿山采空区治理与填充

煤矿开采的矿山采空区治理与填充
等现象。
流动性
填充材料应具有良好的 流动性,以便能够顺利 地充填到采空区的各个
角落。
压缩性
填充材料应具有一定的 压缩性,以便在采空区 压力作用下能够逐渐密
实。
经济性
填充材料应具有较低的 成本,以便能够降低采 空区治理与填充的成本

04
采空区填充技术与实践
填充技术介绍
采空区填充技术
采空区填充是矿山开采过 程中的重要环节,通过填 充材料来支撑采空区,防 止塌陷和地质灾害发生。
煤矿开采的矿山采空区治理 与填充
汇报人:可编辑 2024-01-01
目录
• 矿山采空区概述 • 采空区治理方法 • 填充材料的选择与制备 • 采空区填充技术与实践 • 采空区治理与填充的效果评估
01
矿山采空区概述
采空区的形成与影响
采空区的形成
在煤矿开采过程中,随着煤炭资 源的不断开采,地下空间逐渐形 成空洞,即为采空区。
优化措施
根据数据分析结果,制定相应的优化措施,提高 采空区治理与填充的效果。
感谢您的观看
THANKS
填充材料
常用的填充材料包括废石 、尾矿、煤矸石、混凝土 等,根据实际情况选择合 适的填充材料。
填充方式
根据采空区的特点,可以 选择干填充、浆体输送或 膏体输送等方式进行填充 。
填充工艺流程
采空区测量与评估
对采空区的形态、规模、稳定 性等进行测量和评估,为填充
工艺提供基础数据。
填充材料制备
根据选定的填充材料,进行配 料、搅拌、混合等工艺流程, 制备成填充料浆或膏体。
采空区的影响
采空区的形成会对周围岩体产生 压力,导致岩体失稳,引发地面 塌陷、裂缝等地质灾害,威胁矿 工生命安全和周边生态环境。

采空区管理及安全技术措施

采空区管理及安全技术措施

采空区管理及安全技术措施前言在矿山开采的过程中,不可避免会遇到采空区,需要对采空区进行管理和安全措施,以确保人员和设备的安全。

本文将探讨采空区管理及安全技术措施。

采空区的形成原因采空区是指矿山开采过程中,因为地质条件的限制及开采方法的局限,无法充分开采或不能开采的区域,也包括已经开采完毕后没有进行填充的区域。

采空区的形成有以下原因:1.地质条件:存在硬石层及地下岩土层等地质条件的限制,使得无法进行开采;2.开采方法:使用露天开采等方法时,重复开采同一区域会导致采空区;3.经济性:在某些情况下,开采某个区域的成本比收益还要高,导致形成采空区;4.安全考虑:如果开采某一区域存在安全风险,如地质条件复杂或存在地下水等,会导致形成采空区。

采空区的危害采空区的存在会带来以下危害:1.人员伤亡:采空区的坍塌会导致人员伤亡;2.设备损坏:采空区坍塌会导致设备损坏;3.地面沉降:采空区的存在会导致地面沉降,可能会导致建筑物和道路的损坏;4.环境影响:采空区的存在会对周围环境产生影响,如地面塌陷和水土流失等。

采空区管理采空区的管理包括对采空区进行监测、预测、评估和处理,以确保人员和设备的安全。

具体做法如下:1.监测:对采空区进行定期监测,包括采空区的形状、大小、深度、变形和稳定性等;2.预测:根据已有数据和预测方法,对未来采空区的演化进行预测;3.评估:根据预测结果,评估采空区对人员和设备的威胁程度;4.处理:采用合适的技术方法对采空区进行处理,包括填充、支护和封闭等。

采空区填充采空区填充的目的是为了填充采空区,使其稳定,以确保人员和设备的安全。

填充材料通常分为胶结型填充材料和非胶结型填充材料。

1.胶结型填充材料:采用水泥、膨润土等膨胀性材料进行填充,具有较强的自散性和自支撑性,能够填充较大的空间;2.非胶结型填充材料:采用煤渣、矿石等材料进行填充,具有较好的垂直荷载能力,但对于扭曲应力的承受能力较差。

采空区支护采空区支护的目的是为了支撑采空区的边缘,防止采空区坍塌。

煤矿支护方式

煤矿支护方式

14
缺点
1. 工作阻力不稳定,有时相差很大,使工作面支柱
受载不均,顶板容易局部冒落。
2. 瞬间卸载,一打松金属销,活柱立即下落。
3. 支撤和移动都靠人工操作,劳动强度大,安全性
较差。Biblioteka 4. 工作面产量和效率低。
15
适用条件
适用于底板较硬,无明显冲击地 压,煤层倾角小于25°的缓倾斜 薄及中厚煤层工作面,采取一定 的安全措施,也可用于25°~ 35°的采煤工作面。
3.DN内注式单体液压支柱 单体液压支柱一般分为外注式单体液压支柱,内注式单体液压支柱,悬 浮式单体液压支柱,摩擦支柱。内注式单体液压支柱是自身带泵及同, 支设时用手摇把摇动就能快速升柱,降柱时不排出工作液,可较好地保 护工作环境,而且使用时方便,管理灵活,装备简单。目前主要使用的 有直径90mm缸径,从0.6-3.15m共有12个规格的内注式单体液压支柱。 一般的表示型号为DN18-250/80,D表示单体支柱,N表示内注式,18表示 支柱最大高度为1800mm,250表示支柱工作阻力为250kn,80表示支柱的 缸径80mm。 4.玻璃钢单体液压支柱 玻璃钢单体液压支柱通过液压站向与单体液压支柱连接的三用阀注液, 单体液压支柱开始升起,达到需要的高度,利用液压支柱内的密封圈的 密封作用,完成支撑;如若下降则打开三用阀卸载阀,液压支柱开始下降, 完成工作。
木支护的工作特性
坑木是一种轻质各向异性材料,沿纹理方向加压 时,支柱的可缩性比垂直纹理加压时小的多。
木支柱的工作特性是靠本身强度支承顶板压力, 工作阻力增长极快,而可缩量很小,一直达到屈服 点折断为止,这对顶板管理是极为不利的。
木材用于矿井支护时的优缺点
优点:与其他支护材料相比,同体积的坑木重 量轻,便于运输、易于锯砍加工;在其彻底破坏 之前,受压时能发出可见的信号;折断了的材料 回收后,还可做木楔、垫板等支护辅助材料;

探讨采矿工程巷道掘进和支护应用

探讨采矿工程巷道掘进和支护应用

探讨采矿工程巷道掘进和支护应用摘要:当今,我国经济发展十分迅速,采矿工程行业面临严峻的市场环境。

作为企业,若想占据一定的市场份额,提升社会信誉,必须注重采矿过程中的细节把控,做好人、物、环境等因素的监管。

作为技术人员,也需结合工程现场情况编制转向掘进与支护方案,以提高掘进支护效率,有效避免安全事故的发生。

关键词:采矿工程;道掘进;支护;应用引言长期以来,采矿作业存在着风险大、效率低的特点,不仅对作业人员安全构成较大威胁,而且对生态环境也有很大影响。

随着矿产资源开发力度的提升,采矿工程的技术形式和施工安全成为社会广泛关注和重视的问题。

通过技术创新,加快推进采矿工程的绿色化转型,已成为采矿工程发展的基本方向。

政府需要积极支持,建立矿产企业间的技术交流平台。

采矿企业应重视采矿技术的创新,逐步完善采矿的标准流程,以推动采矿业的升级和发展。

1采矿工程巷道特点对于采矿工程巷道,可以将其特点整理为以下几点:第一,存在瓦斯爆炸风险。

采矿工程巷道主要设置在煤层附近区域,煤层中如果存在瓦斯气体,具有一定的瓦斯爆炸安全风险。

同时,已经废弃的旧矿井,也有可能会出现水害问题,影响巷道的正常使用。

在开展采矿作业前,需要做好瓦斯检查、探水工作,避免因瓦斯气体或采空区积水,增加采矿人员人身安全风险。

第二,为提升采矿工程效率,巷道会穿过一些强度偏弱的煤层、岩层,以此提升掘进效率。

可是这部分强度偏弱的煤层、岩层没有更强的稳定性,容易受到后续采矿作业的影响,需要选择合适的掘进和支护方法,确保采矿工程的安全性。

第三,巷道和井口拥有较长间距,采矿工作面数量多,布设较为分散,需要更复杂的通风设计,满足巷道通风、瓦斯排除需求。

第四,巷道遵循随掘随采工作原则,实际投入应用的时间偏短,大多巷道应用时间仅有1个月或2个月,最长不超过1年,这就需要选择较大变形量,可以重复应用的支护方式,做好参数设置工作。

2采矿工程巷道掘进和支护应用2.1综合机械化掘进综合机械化掘进方法使用的机械装置主要包括悬臂式掘进机、带式输送机、锚杆钻车等。

充填采煤工艺

充填采煤工艺

充填采煤工艺充填采煤工艺是一种先进的采矿技术,主要应用于煤矿开采中,特别是对于薄煤层、近距离煤层、以及受保护区域下的煤炭资源开采。

这种工艺的目的是在采煤的同时避免或减少对地表的影响,保持地层稳定,并防止因地下开采引起的地面沉降和环境破坏。

具体步骤如下:1. 采煤作业:首先进行工作面的常规采煤作业,通过液压支架或其他支撑设备将煤层顶板支护起来。

2. 矸石(或其他材料)制备:准备用于填充采空区的充填材料,通常是选自井下开采过程中的矸石、尾矿、水泥、粉煤灰等固体废料混合物,有时也会使用专门制备的高浓度膏体或泡沫材料。

3. 充填输送:通过专用的充填系统(如管道输送系统或机械装置),将充填物料送至已采出煤炭的工作面后方,填充到开采后留下的空间即采空区内。

4. 充填压实:充填材料进入采空区后需要通过一定的方式(如注浆、自重下沉、振动等方式)确保其充分压实以达到支撑顶板、恢复地压平衡的目的。

5. 连续循环:随着采煤机向前推进,持续进行上述充填与采煤的过程,形成一种“采煤-充填-再采煤”的连续循环作业方式。

充填采煤工艺的优点包括:-减少地表塌陷和环境损害;-提高煤炭资源回收率;-可以在复杂地质条件和特殊环境下实现安全高效开采;-能够变废为宝,有效利用矿山废弃物。

充填采煤工艺是一种在采煤过程中对采空区进行充填的采煤方法。

其主要目的是控制地表变形和减少对环境的破坏。

充填采煤工艺的主要流程包括以下几个步骤:1.采煤:首先,采用常规的采煤方法,如长壁采煤法、放顶煤采煤法等,进行煤炭开采。

2.充填:当采空区达到一定范围时,开始进行充填。

充填的主要材料是固体废弃物,如煤矸石、矿渣等。

这些材料通过输送系统输送到采空区,实现对采空区的填充。

3.支撑:充填完成后,需要采取措施对上覆岩层进行支撑,防止其塌落。

常用的支撑方式包括采用混凝土或砂浆进行浇筑,或者采用支架进行支撑。

4.监测与控制:在整个充填采煤过程中,需要进行监测和控制。

一种煤矿井下矸石充填采空区的方法

一种煤矿井下矸石充填采空区的方法

【煤矿井下矸石充填采空区的方法】1. 引言在煤炭开采过程中,采空区的充填工作是非常重要的一环。

充填采空区不仅可以保护地表和地下水资源,还可以减少对地质环境的破坏。

针对这一问题,煤矿井下矸石充填已成为一种比较成熟的方法。

本文将从深度和广度的角度,全面探讨煤矿井下矸石充填采空区的方法。

2. 煤矿井下矸石充填的原理矸石充填是指将矿山废弃物矸石通过适当的工艺处理,将其回填到采空区,从而填平采空,达到地面平稳、资源综合利用和环境保护的目的。

其原理是通过合理利用矿山废弃物,实现资源再利用和环境保护的双重效益。

3. 煤矿井下矸石充填的方法煤矿井下矸石充填的方法主要包括常规充填方法和新型充填方法。

常规充填方法包括干浆充填法、水浆充填法和矿山充填法。

而新型充填方法则包括高浓度浆体充填法、液态充填法和密封式充填法等。

这些方法都有各自的优点和适用范围,可以根据具体情况选择合适的充填方法。

4. 煤矿井下矸石充填的工艺流程煤矿井下矸石充填的工艺流程主要包括矸石的收集、破碎、搅拌、输送、充填等环节。

在实际操作中,需要根据煤矿的具体情况和矸石的性质,制定合理的工艺流程,并进行工艺参数的调整和优化,以确保充填效果和安全生产。

5. 煤矿井下矸石充填的技术要点煤矿井下矸石充填的技术要点包括矸石的选取和预处理、充填体系的设计、充填浆体的配比和稳定性、充填工艺参数的控制、充填巷道的支护和监测等。

这些技术要点对于保证充填效果、提高充填效率和保障安全生产具有重要意义。

6. 煤矿井下矸石充填的应用前景煤矿井下矸石充填作为一种环保、资源综合利用的技术,在煤炭开采中具有广阔的应用前景。

随着我国煤炭开采技术的不断进步和环境保护意识的提高,煤矿井下矸石充填将会得到更广泛的应用和推广。

7. 结语煤矿井下矸石充填是一种重要的煤矿充填技术,它能够有效地解决采空区的环境问题,实现资源的综合利用。

在未来的煤炭开采中,煤矿井下矸石充填将发挥越来越重要的作用。

希望通过本文的介绍,能够使读者对煤矿井下矸石充填有一个更加深入的了解。

充填采矿法及安全要求

充填采矿法及安全要求

充填采矿法及安全要求充填采矿法(填矿法)是一种采矿技术,在矿山开采过程中使用填充物填充开采后的空洞,以加固地下结构并提高矿山稳定性。

本文将详细介绍充填采矿法的原理、方法以及相关的安全要求。

一、充填采矿法的原理和方法充填采矿法是通过填充物填充采空区,形成稳定的岩层支撑结构,避免采空区塌陷和地面沉陷,同时提高矿山回收率。

充填物可以是矿石尾矿、水泥、煤矸石等,根据填充物的不同,分为干充填和湿充填两种方法。

1. 干充填法干充填法是将矿石尾矿等干燥的填充物通过管道输送到采空区,分层堆积,形成稳定的填充体。

其优点是操作简便,适用于较大的采空区,但需要保持填充区域的通风和水分控制,以防止填充物坍塌。

2. 湿充填法湿充填法是将矿石尾矿等与水混合成泥浆状的填充物通过管道输送到采空区。

湿充填具有较好的稳定性和流动性,在填充过程中可实现自流充填,减少了人工作业量,适用于小规模和复杂的采空区。

二、充填采矿法的安全要求充填采矿法的安全要求主要包括以下几个方面:1. 稳定性要求充填体的稳定性是充填采矿法的核心要求。

充填体应能够稳定支撑住地表和地下的岩层和设备。

为此,需要密度合理、力学性能适宜的填充材料,并采取适当的加固措施,如加强围岩支护、设置横向和纵向的支撑结构等。

2. 水资源保护要求充填采矿法会产生大量的废水,为保护水资源,需要在充填过程中采取措施,如设置回收水系统、严格控制水泥比例、进行废水处理等,以减少对地下水和地表水的污染。

3. 环境保护要求充填采矿法需要合理利用和处置采空区的岩石和矿石尾矿等废弃物。

在填充前,需要进行废弃物的分类、分选和处理,将有用的物质回收利用,减少对环境的影响。

4. 安全生产要求充填采矿作业需要严格按照相关的安全制度和操作规程进行。

需要进行人员岗前培训,确保操作人员能够熟悉操作规程和应急措施,并依法佩戴个人防护用具,遵守安全操作规程,确保人员的安全。

5. 定期检查和监测要求充填采矿作业结束后,需要定期对充填区进行检查和监测,以评估充填体的稳定性以及环境的变化情况。

采煤工作面采空区处理方法包括

采煤工作面采空区处理方法包括

采煤工作面采空区处理方法包括采煤工作面采空区处理方法包括填充法、支护法和综合治理法。

这些方法广泛应用于采煤工作面的采空区处理,旨在确保地下矿井工作面的安全稳定和环境保护。

1. 填充法:填充法是一种常用的采空区处理方法,通过将工业废渣、灰渣等填充到采空区,填平和固定地下空隙。

填充材料可以有效加固采空区域,并防止地表塌陷等不稳定现象的发生。

填充法的主要优点是成本较低,易于操作,并且可以有效减少对周围环境的影响。

然而,填充法存在填充材料的选取和处理、填充过程中的均质性等问题,需要综合考虑不同因素,确保填充效果达到预期。

2. 支护法:支护法是一种常用的采空区处理方法,通过安装支护结构来稳定采空区。

支护结构包括钢支撑、木支撑、混凝土支护等形式,用于增强地下空腔的稳定性并防止塌方。

支护法的优点在于能够有效保护地下矿井工作面的安全,并减少地表沉降的风险。

然而,支护法的缺点是设备和材料成本较高,并需要进行定期检修和维护。

不同采煤工艺和地质条件对支护法的适应性也存在差异,需要根据具体情况选择合适的支护结构。

3. 综合治理法:综合治理法是一种综合利用多种处理方法来处理采空区的方法。

它通常包括填充、支护、固化等多种技术手段的组合应用。

综合治理法综合考虑采煤工作面的地质条件、工艺要求和周围环境的影响,以实现采空区的合理利用和环境保护。

综合治理法具有较高的技术要求和处理难度,但能够解决填充法和支护法存在的一些问题,提高采空区处理的效果和效率。

从简到繁、由浅入深地探讨采煤工作面采空区处理方法,可以帮助我们更加全面地理解这个主题。

我们介绍了填充法这一常用的采空区处理方法,其优点和局限性。

我们介绍了支护法,解释了它的优点、缺点和适应性。

我们介绍了综合治理法,强调它综合利用多种技术手段的特点。

采煤工作面采空区处理方法包括填充法、支护法和综合治理法。

对于采煤工作面的安全稳定和环境保护至关重要。

这些方法在确保地下矿井工作面安全的也要考虑对周围环境的影响。

采空区的处理方法

采空区的处理方法

采空区的处理方法
采空区是矿石开采过程中留下的空洞区域,处理采空区主要包括填充、支护和利用三个方面。

1. 填充:采空区填充是指将矿石开采后形成的空洞区域填充起来,主要包括填土、填石等方法。

填充可以稳定地表,减少地面塌陷的风险,保护地下水资源。

此外,采空区填充也可作为建设用地,如修建道路、绿化、建设建筑等。

2. 支护:采空区支护是指采用物理或化学方法对采空区进行加固,以防止地面塌陷。

常用的支护方法包括固化材料填充、梁柱加固、注浆加固等。

这些方法可以增加采空区的强度和稳定性,从而降低地面塌陷风险。

3. 利用:采空区利用是指利用采空区进行经济、生态、环境等方面的开发利用。

采空区可以用作水库、养殖场、旅游景点、生态公园等。

此外,采空区还可以用于矿石储存、废弃物处理等。

综上所述,采空区的处理方法主要包括填充、支护和利用等方面,综合考虑地质特征、环境要求和经济效益,选择合适的处理方法进行处理。

矿井采空区采用煤矸石等物质填充采煤技术开发与应用方案(一)

矿井采空区采用煤矸石等物质填充采煤技术开发与应用方案(一)

矿井采空区采用煤矸石等物质填充采煤技术开发与应用方案一、实施背景随着煤炭资源的逐渐枯竭,矿井采空区的治理和利用成为了亟待解决的问题。

传统的采空区治理方法主要是采用支护和充填等技术,但这些方法存在着成本高、效果差、环境污染等问题。

为了解决这些问题,煤矸石等物质填充采煤技术被提出并得到了广泛关注。

二、工作原理煤矸石等物质填充采煤技术是在采煤过程中,将矿井采空区内的煤矸石等废弃物填充回采空区,形成稳定的支撑体,以实现采空区的治理和利用。

具体工作原理如下:1. 采煤过程中,将煤矸石等废弃物运输到采空区。

2. 将煤矸石等废弃物填充到采空区,形成稳定的支撑体。

3. 通过压实等措施,提高填充物的密实度和稳定性。

4. 采煤完成后,采空区得到有效填充,实现了采空区的治理和利用。

三、实施计划步骤1. 项目准备阶段:确定项目的可行性,包括采煤区域的煤矸石储量、填充物的来源和可行性分析等。

2. 技术研发阶段:开展煤矸石等物质填充采煤技术的研究和开发,包括填充物的选择、填充工艺的优化等。

3. 实施阶段:根据矿井采空区的实际情况,制定填充方案,并进行实施,包括填充物的运输、填充和压实等工作。

4. 监测评估阶段:对填充后的采空区进行监测和评估,包括填充物的稳定性、环境影响等方面的评估。

四、适用范围煤矸石等物质填充采煤技术适用于煤炭资源枯竭的矿井采空区治理和利用,特别是对于煤矸石等废弃物资源丰富的矿区具有较大的应用潜力。

五、创新要点煤矸石等物质填充采煤技术的创新要点主要包括:1. 填充物的选择优化:选择适合的填充物,提高填充物的密实度和稳定性。

2. 填充工艺的优化:优化填充工艺,提高填充效率和质量。

3. 环境保护措施:采取环境保护措施,减少填充过程中的环境污染。

六、预期效果通过煤矸石等物质填充采煤技术的应用,预期可以达到以下效果:1. 有效治理矿井采空区,减少地质灾害的发生。

2. 资源利用:将煤矸石等废弃物转化为资源,实现资源的循环利用。

煤矿采空区处理方法

煤矿采空区处理方法

煤矿采空区处理方法
煤矿采空区是指煤矿开采过程中遗留的地下空洞区域,对于煤矿采空区,可以采取以下处理方法:
1. 回填法:将采空区域填充到地表,可以利用废石、矿渣、砂石等填充物进行回填。

这种方法可以防止地面沉陷,减少水资源的流失,同时还可以减少对环境的影响。

2. 水封法:在采空区域低洞口和地面之间加设封水堤坝,形成人工水体,如水库、湖泊等。

通过封堵采空区与地表的开口,阻止地下水的流动,从而减小地表沉陷的危险。

3. 掘进法:在采空区的上方或下方开采新的煤层,把采空区与新的煤层用巷道或竖井连接起来,使采空区重新具有支撑作用,减小地表沉陷的可能性。

4. 加固法:对采空区进行支护加固,如采用钢支撑、混凝土梁柱、植物加固等方法,增加采空区的稳定性,减小地表沉陷的风险。

5. 生态修复法:对采空区进行生态修复,种植适应性强的植物、恢复地表地形、修复生态水体等,使采空区恢复自然景观,达到环境恢复与生态保护的目的。

综合运用以上方法,可以有效地处理煤矿采空区,减少对环境的影响,保护生态
环境。

煤矿充填材料

煤矿充填材料

煤矿充填材料
煤矿充填材料是指在煤矿开采过程中用于填充采空区的材料,其作用是填补采
空区域,防止地表塌陷,保护地表建筑物和设施的安全,同时也可以减少矿井的地质灾害发生概率,保护矿工的生命安全。

煤矿充填材料的选择和使用对煤矿生产的安全和效率有着重要的影响。

首先,煤矿充填材料需要具备一定的稳定性和承载能力。

在选择煤矿充填材料时,需要考虑其抗压强度和稳定性,以确保填充后的采空区域能够承受一定的荷载,不会因为材料本身的变形或破坏而导致地表塌陷或其他安全事故的发生。

常见的煤矿充填材料包括煤矸石、煤矿尾砂、矿渣等,这些材料具有较高的抗压强度和稳定性,适合用于煤矿充填。

其次,煤矿充填材料需要具备一定的流动性和填充性。

在实际应用中,煤矿充
填材料需要能够在采空区域内部充分流动和填充,填满空隙,形成均匀的填充体,以达到有效支护和稳定的效果。

因此,煤矿充填材料的颗粒度和流动性是需要考虑的重要因素,合适的颗粒度和流动性可以有效提高充填效果。

此外,煤矿充填材料还需要具备一定的环保性和经济性。

在选择煤矿充填材料时,需要考虑其对环境的影响和成本效益,选择对环境影响小、资源利用率高的材料,并且要考虑其在采购、运输和使用过程中的成本,以确保在满足技术要求的前提下,尽量降低成本,提高经济效益。

总的来说,煤矿充填材料的选择和使用需要综合考虑其稳定性、流动性、环保
性和经济性等因素,以确保其能够在煤矿开采过程中发挥有效的支护和稳定作用,保障煤矿生产的安全和效率。

希望煤矿充填材料的研究和应用能够不断取得新的突破,为煤矿生产提供更好的技术支持和保障。

矿山采空区治理与利用技术

矿山采空区治理与利用技术

矿山采空区治理与利用技术矿山采空区是指在矿山开采过程中产生的空洞区域,通常由于地质条件的限制,这些采空区很难进行有效的利用和治理。

然而,随着人们对资源的不断需要和环境保护意识的增强,如何合理地处理和利用矿山采空区成为了一个热门话题。

本文将着重介绍矿山采空区治理与利用技术。

一、矿山采空区治理技术1. 背注灌浆技术背注灌浆技术是利用注浆材料通过压力将混凝土等固体材料注入采空区,填充形成坚实的支护体系。

这种技术可以提高采空区的稳定性和强度,防止地下水突然涌出造成灾害。

同时,背注灌浆技术还可以固化矿山采空区内的有害物质,有效治理环境污染问题。

2. 界面支护技术界面支护技术是通过设置钢支撑或悬拱来加固采空区的周边界面,以增加采空区的稳定性。

这种技术可以有效地减少地面沉降和塌陷的风险,保护地表建筑物和地下管线的安全。

界面支护技术还可以提供稳定的支撑作用,为后续的治理和利用提供基础。

3. 采空区回填技术采空区回填技术是通过将矿山采空区重新填充,形成新的地质环境,从而推动矿山采空区的治理和利用。

回填材料可以选择矿山尾矿、工业废渣等资源,经过加工处理后填充到采空区,达到资源的综合利用和环境治理的双重目的。

此外,合理的回填技术还可以促进地下水循环,提高水资源的利用效率。

二、矿山采空区利用技术1. 矿山空洞利用矿山采空区的空洞可以作为地下储气库或地下储水库进行利用。

通过对空洞进行封堵和加固,建立起稳定的储气或储水系统,可以满足能源供应和水资源的需求。

此外,矿山采空区还可以用作地下储存库,存储一些特定物质,如核废料等。

2. 地下建设利用矿山采空区可以利用其宽阔的空间用于地下建设。

例如,在采空区内建设地下停车场、地下商场、地下体育场等。

这样不仅可以充分利用矿山采空区的空间资源,还可以减少地表的建设压力,优化城市空间布局。

3. 旅游观光利用对于一些具有特殊地质景观的矿山采空区,可以将其打造成为旅游景点,吸引游客前来观光。

通过合理的设计和规划,采空区可以成为特色景观和人工湖泊,营造出独特的旅游体验。

高水充填材料使用说明书

高水充填材料使用说明书

ZS-205高水速凝固化充填材料一,产品介绍我公司生产的高水速凝固化充填材料(以下简称高水材料)广泛应用于煤炭行业巷旁充填支护,采空区堵漏灭火、阻燃、井巷壁厚充填支护等。

冶金行业金矿、铁矿等的单位充填和尾砂填充、废料充填的胶结材料。

高水材料在建筑、环保、水利、交通、石油等领域也有广泛的应用前景,这种材料与传统的水泥混凝土相比,可以水代替骨料,具有“滴水成石”的功能,凝固后所形成的固体被称为“神奇的人工石”。

二,高水材料的特性:1、充填体含水率高,用高水材料进行充填所形成的充填体体积含水率高达87%—90%,与之对应的重量水固比范围为(2—3:1),重量比含水率范围:69%—75%,井下充填1立方米空间体积的固化材料用量范围为297kg—390kg;在金属矿山、尾砂固化胶结充填工艺中,当充填料浆浓度为60%—70%时,充填1立方米空间高水材料用量80—150kg。

2、凝固速度快,组成高水材料的甲、乙两种浆液混合后5—30分钟以内完成初凝。

3、早期强度高,增长速度快。

各龄期的强度可为:2时 1.5Mpa以上;24小时 3.0Mpa 以上;3天 4.0 Mpa 以上;7天以后的最终强度 5.0 Mpa 以上;4、泵送性能好。

甲、乙两种材料的浆液混合前可达24小时以内不凝固、不结底。

5、充填体具有较高的残余强度和良好的“恒阻”特性。

6、高水材料本身无毒、无害、腐蚀性小。

三、高水材料的固化机理:1、甲、乙两种浆液混合均化后,很快发生反应,生成长针状、柱状钙矾石结晶结构;这些长针状、柱状结构交错在一起形成了一个坚固的网状骨架,骨架中包含有大量的结晶水,网状骨条象海绵一样又吸附大量的游离水(自由水)。

重50±1.0kg(含添加剂;当前厂家包装的每袋净重50±1.0kg)。

2、甲组分包装袋用红字表示,乙组分用黑字表示。

3、试验报告厂方发货时须附试验报告,试验报告中包括本标准规定的水灰比、各龄期的强度和各项试验结果。

  1. 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. 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. 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)。

采空区充填支护材料
采空区充填支护材料是由双组分反应生成,具有良好的隔气性和发泡性,广泛应用于煤矿和隧道的(临时)永久密闭、煤岩空峒和煤层裂隙的充填、防火墙的构筑、有毒有害气体的封堵和冒顶支护等区域。

特别适用于充填高冒区煤岩空峒、各种裂隙及漏风通道,以及封堵工作面上下隅角防治漏风及采空区瓦斯气体涌出。

产品不燃烧也不助燃,具有突出的防爆防静电性能,对封堵瓦斯和防灭火有很好的效果。

材料成型后性能稳定、持久,不破裂。

产品概述
采空区充填支护材料是为了提高煤矿井下密闭和空峒充填的施工速度,提高生产效率而研发的。

它是由多种高分子化合物经过复配加入适量的交联剂、稳定剂和固化剂,在特定条件下反应预制成的块状泡沫体。

该泡沫体重量轻、密闭性能好。

由双组分反应生成,具有良好的隔气性和发泡性,广泛应用于煤矿和隧道的(临时)永久密闭、煤岩空峒和煤层裂隙的充填、防火墙的构筑、有毒有害气体的封堵和冒顶支护等区域。

特别适用于充填高冒区煤岩空峒、各种裂隙及漏风通道,以及封堵工作面上下隅角防治漏风及采空区瓦斯气体涌出。

该填充材料是由基料和催化剂,以4:1或者1:1的体积比混合,即时发泡,迅速膨胀形成的。

膨胀倍数可达最初体积的15~30倍,膨胀泡沫2分钟内即可凝固硬化。

材料特点
1. 材料重量轻,运输方便,施工密闭时能大量减少工人劳动强度;
2. 使用时可以根据施工要求随意切割成不同尺寸、不同形状的单元体;
3. 施工速度快,可实现5分钟密闭巷道;
4. 产品阻燃防爆,密闭不透气,且当顶板有压力时,愈压密封性能愈好;
5. 产品具有一定的可塑性,施工后能保持巷道帮密实不透气;
6. 不需要购置专用设备,且产品可以重复使用,节约成本;
7. 用户根据使用地点和要求的不同,可定制不同强度、不同规格尺寸的产品;
8. 该产品属环保产品,使用过程中无毒、无味、无污染。

产品作用
采空区充填支护材料是一种泡沫充填产品,由双组分反应生成,具有良好的隔气性和发泡性,广泛应用于煤矿和隧道的永久密闭、煤岩空峒和煤层裂隙的充填、防火墙的构筑、有毒有害气体的封堵和冒顶支护等区域。

特别适用于充填高冒区煤岩空峒、各种裂隙及漏风通道,以及封堵工作面上下隅角防治漏风及采空区瓦斯气体涌出。

该物质不燃烧也不助燃,具有突出的防爆防静电性能,对封堵瓦斯和防灭火有很好的效果。

该材料成型后性能稳定、持久,不破裂。

适应范围
1、充填煤岩空峒和裂隙,防止漏风;
2、井下有毒有害气体的封堵;
3、构筑防火密闭墙或快速密闭墙;
4、充填巷道或工作面高冒区;
5、采空区或者高冒区防灭火。

注意事项
1.运输过程中请勿重压,以免损坏产品;
2.施工时应根据密闭断面尺寸,尽可能的使用整块产品,减少切割次数,以免浪费。

详细内容参考自徐州博泰矿山安全科技有限公司所编《采空区充填支护材料说明书》(说明书编号xz5210112472)
研制权属:徐州博泰矿山安全科技有限公司
鸣谢:徐州博泰矿山安全科技有限公司矿用设备材料研发团队提供详细参数、数据、图片
徐州博泰矿山安全科技有限公司 产品详细地址介绍:/proj.asp?strID=79。

相关文档
最新文档