充填采矿技术应用发展及存在问题研究 吴至江

充填采矿技术应用发展及存在问题研究吴至江

发表时间：2019-04-28T09:08:19.047Z 来源：《基层建设》2019年第6期作者：吴至江

[导读] 摘要：煤炭资源消耗量不断增加，在煤炭生产企业当中，其采矿深度也在不断增加，而随着深度的增加，地质环境变的更为复杂，地温地压不断增加，采矿成本和危险性也在增加，与其他采矿方法相比，充填采矿技术能显著提高煤炭回采率，充分利用已有资源，有效控制地压，降低地表塌陷程度，提高矿区周边环境质量，充填采矿当中充填料制备、输送技术、充填材料开发、充填回采工艺技术都已经有了非常不错的发展，加上各种新型附属设施的出现

中煤第七十一工程处有限责任公司安徽宿州 234000

摘要：煤炭资源消耗量不断增加，在煤炭生产企业当中，其采矿深度也在不断增加，而随着深度的增加，地质环境变的更为复杂，地温地压不断增加，采矿成本和危险性也在增加，与其他采矿方法相比，充填采矿技术能显著提高煤炭回采率，充分利用已有资源，有效控制地压，降低地表塌陷程度，提高矿区周边环境质量，充填采矿当中充填料制备、输送技术、充填材料开发、充填回采工艺技术都已经有了非常不错的发展，加上各种新型附属设施的出现，充填采矿已成为较为高效的开采方法。

关键词：采矿工程；充填技术；应用与发展；

随着中国的矿业工程的不断扩大，充填采矿技术的理论和实践得到了广泛的应用，特别是随着胶结充填技术的不断完善，提升了充填采矿技术在采矿工程中的所占的应用比重。在采矿过程中，主要采用水力和胶结充填技术，这种技术可以提高矿产资源的开采率，提高采矿工程的整体效率和安全性，也能够提高矿山企业的经济效益，促进矿业工程的快速发展。

一、充填采矿技术的优势

1.充填采矿能够通过科学的技术提高采矿率，保障采矿企业的经济效益。而且对处于自然环境中的矿区来说，采用充填采矿的技术可以降低火灾发生的概率，对采矿人员的财产和生命安全进行有效保障。

2.采用机械化，开采的成本降低。机械化设备在充填采矿过程中广泛应用，比如在开凿矿岩时，要用凿岩台车，此外还需要矿石铲运机将矿石运出矿外等等。在采矿成本上，高利用率的机械化设备可以在一定程度上降低用人的费用，从而节约采矿成本，保证企业经济效益，同时提高采矿的效率和水平。

3.充填采矿技术可以对采空区的围岩进行加固，提高采矿的安全性。充填采矿技术会在采矿的过程中，同步将填充物填充到采空区中，为采矿区支撑起更大的空间，同时保证采矿区域更稳固，不容易发生塌陷等危险。填充材料也可以保证矿区在开采以后能够保持相对完整的状态，不至于出现地表塌陷的情况，在避免围岩发生位移的同时提高环境的质量，一举两得。

二、充填采矿技术应用中存在的问题

1.材料较少。充填装需要新材料和良好的充填工艺，但在混凝土施工中非常复杂。矿山个体差异存在差异，材料选择存在很大差异。这是很难充填和挖掘，并根据新的规定进行现有的填充材料。因此，我们需要充分了解充填要求，然后加强对材料性能的研究。

2.从实际情况看。在采矿中，采矿筛选的总体思路是不完善的。例如，在筛选现场的开发中，尚未进行综合比较和分析，实际情况被忽略，存在一定的盲目性，缺乏对现场，地质等因素的分析以及原则适应当地条件大大降低了开采率、总产值。一旦出现问题，采矿就难以继续。在这方面，采矿前，技术人员应在采矿现场进行彻底调查研究，根据调查结果制定最佳充填流程。

3.不完善的管理体制。对于充填站来讲，以往的过程不起规管和监督的作用。目前，许多充填站没有电子和机械设备，例如泵，流量计和浓度计。在许多方面，工作的有效性得到了提高。但是，对于充填站的管理，没有一套完善的规章制度，导致在时间条件下缺乏系统的检查。在此基础上，充填站施工工作处于混乱状态，不可能定期抽检，不利于矿山工作的进一步发展。另外，一些矿业公司在实际操作中，缺乏对技术人员的技术把握，造成了很多质量问题，这为矿山安全质量工作带来了很大的风险。

三、充填技术的应用及发展前景

1.优化充填管理措施。矿山项目的管理与分配工作主要是由矿山填充站负责的，一先进的电子设备和机械设备未填充站提供便利条件。基于此采用先进的填充设备为填充站快速工作提供一定技术支撑，但与此同时，填充站工作时也会出现一些问题如管理不到位问题，管理问题会导致设备不能正常运行，会对能源开采工作造成不良影响。为解决此类问题，需要对填充站管理工作进行改革与完善，对正在运行设备定期进行安全检测，制定一份详细检测流程，例如填充站的填充材料要进行统一储存；电子设备与开采机械设备，安排专业技术人员进行定期检查工作，对存在安全隐患的设备及时安排检修工程师及时维修，避免因设备隐患问题影响正常开采工作。

2.创新采矿充填技术。同时，应充分利用充填采矿技术，促进矿山企业的快速发展，提高企业的竞争力。对于充填采矿技术的创新，首先对传统充填工艺进行详细分析，了解传统充填工艺的特点。其次，根据当地矿物类型和特点，对充填过程进行了研究和创新。例如，一些大型矿体中的矿山非常稳定，但是矿产资源的开采是非常困难的。在这种情况下，我们必须选择深孔浅层回采工艺，才能获得良好的开采效果。在这种情况下，采用高水材料和石材胶凝材料作为充填材料，更好地修复充填采空区。通过科学合理的创新和回填采矿技术，可以降低采矿成本和开采效率。在这方面，充填技术的革新可以达到更好的开采效果，提高矿山企业的经济效益。

3.加强对充填材料创新的研究。充填采矿技术中，充填材料是必不可少的。不同充填材料对充填采矿技术的影响不同。良好的充填材料不但能够使得采矿工程自身的效率与质量得到提升，并且在极大程度上能够使得矿山工程自身的安全得到保证。随着采矿技术的不断革新，回填材料的应用逐渐向新的充填和固化材料发展。在这方面，应不断加强新填、固化材料的研究开发我们国家已经开发出了固结材料，其材料自身进行固结的速度是非常快的，并且其获得的效率高，浓缩度相对较低低，使用上相对便捷方便。

4.充填技术装备的维修。随着充填技术非常快速的发展，其操作方式以及与其有关的充填设备自身的升级也是十分快速的。在这些充填设备里，填充贮仓有着关键性的作用。它直接去对充填材料自身的质量以及充填效果产生影响，但在以往进行充填的时候并未获得有效的重视。然而，对新型充填技术进行使用的时候，能够运用对垂直填充贮仓进行改进的方式使得充填材料自身的质量得到有效的保证。在尾矿处置时候，还需要精度比较好的水力旋流器。在浆料输送阶段使用相对先进的技术以及自动化控制系统，令操作质量与运行效率得到提升。

5.完善管理机制。目前，大部分充填站都购买了很多比较新进的机械设备。这些设备的应用能够明显的去对填充效率给予提升同时使得施工安全得到保证。可是因为在管理上的不足采矿的混乱，经常会使得机械设备故障率持续的提升。因此，有必要去对公司目前的管理机制适当的完善。同时依照多种机械设备本身所具备的特点，去对定期的维护体系给予设置，及时的对于其中出现的故障问题给予有效的维