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1、淺談控制煤礦開采沉陷的部分充填開采技術(shù) 摘要：煤炭作為一種重要的能源資源得到廣泛地應(yīng)用，但煤炭在開采過程中往往會(huì)造成開采區(qū)地質(zhì)沉陷，影響巖層表面的建筑物和使生態(tài)遭到破壞，而大量的建筑物的拆遷與生態(tài)環(huán)境的保護(hù)需要增加煤礦開采的投入，如何控制煤礦開采沉陷成為控制成本和保護(hù)環(huán)境的關(guān)鍵。本文通過對(duì)部分充填開采技術(shù)進(jìn)行探討，了解部分充填開采技術(shù)對(duì)于煤礦開采中預(yù)防發(fā)生沉陷的重要作用?！ ￡P(guān)鍵詞：煤礦；開采沉陷；部分充填開采技術(shù) 中圖分類號(hào)：TB53文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 1煤礦開采沉陷對(duì)煤礦開采的不良影響?！ ∶旱V開采是在地下進(jìn)行的，是對(duì)地表之下的煤層進(jìn)行開采，由于地下煤層被開采從而引
2、起地質(zhì)沉陷影響地表的建筑物和生態(tài)環(huán)境?！ ∮捎诿旱V開采引起了地質(zhì)沉陷從而需要對(duì)地表的建筑物進(jìn)行拆遷，因?yàn)榈乇斫ㄖ锏牟疬w所以增加了煤礦開采的成本不利于煤礦開采技術(shù)的發(fā)展。煤礦開采主要是將地下的能源開采進(jìn)行利用，而開采沉陷引起建筑物拆遷需要大量的資源對(duì)拆遷的建筑物進(jìn)行安置和重建，這需要大量的經(jīng)濟(jì)投入而這一經(jīng)濟(jì)投入需要從煤礦開采的收益中提取從而增加了煤礦開采的成本。如何保護(hù)地表的建筑物不受損壞的情況下進(jìn)行煤礦開采成為降低煤礦開采成本的關(guān)鍵。5 煤礦開采所帶來的地質(zhì)沉陷引起地表的生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞，而生態(tài)環(huán)境遭到破壞需要長(zhǎng)時(shí)間來恢復(fù)，并需要大量的經(jīng)濟(jì)投入，且不利于我國(guó)的可持續(xù)發(fā)
3、展的戰(zhàn)略目的。煤礦開采沉陷引起地表水的下漏使得由地表水支撐形成的生態(tài)系統(tǒng)損壞，由于煤礦開采的地質(zhì)沉陷帶來地質(zhì)環(huán)境的惡化出現(xiàn)山峰的垮塌，地層的下降對(duì)于生態(tài)破壞的影響嚴(yán)重。如何實(shí)現(xiàn)煤礦綠色化的開采是煤礦開采的關(guān)鍵，也是對(duì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的一種支持和實(shí)踐?！ ?部分充填開采技術(shù)原理對(duì)于煤礦開采的重要意義?！ 〕涮铋_采技術(shù)在其他礦產(chǎn)資源開采技術(shù)中得到了良好的應(yīng)用，在其他的礦產(chǎn)資源的開采中將開采產(chǎn)生的廢棄物進(jìn)行利用充填，不但解決了開采沉陷這一問題，也避免因?yàn)閺U棄物的堆放對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的不良影響。而煤礦開采也和其他礦產(chǎn)資源開采一樣也會(huì)產(chǎn)生大量的廢棄物，而煤礦開采的主要廢棄物就是矸石，煤
4、礦開采的矸石的礦外堆放所占用的土地資源也是相當(dāng)巨大的，所以充填開采技術(shù)對(duì)于煤礦開采也有著重要的意義?！ ∫话愕某涮铋_采技術(shù)從總體上來講可以分為部分充填開采技術(shù)和全部充填開采技術(shù)，在金屬礦產(chǎn)資源開采中一般采用的是全部充填開采技術(shù)，因?yàn)榻饘俚V產(chǎn)資源開采產(chǎn)生的尾料為開采的礦石量的90%以上，而煤礦開采的矸石占有量只是整個(gè)煤礦開采量的15%，如果進(jìn)行全部充填開采就需要尋找其他的充填材料，而采用其他的充填原料的這樣不但增加了煤礦開采的成本，同時(shí)尋找合適的充填材料對(duì)于充填也存在重大的影響，所以在對(duì)于煤礦的開采充填技術(shù)應(yīng)該采用部分充填開采技術(shù)，部分充填開采技術(shù)也是作為煤礦綠色開采的一種
5、重要技術(shù)。5 控制煤礦開采沉陷的部分充填技術(shù)重要就是對(duì)覆巖主關(guān)鍵層進(jìn)行控制，通過對(duì)覆巖主關(guān)鍵層進(jìn)行控制而控制煤礦開采沉陷。通過了解地質(zhì)移動(dòng)規(guī)律，對(duì)覆巖主關(guān)鍵層進(jìn)行控制從而避免因?yàn)楦矌r主關(guān)鍵層的破裂而引起地表的地質(zhì)沉陷。部分充填開采技術(shù)相對(duì)于與全部充填開采技術(shù)來說需要的充填材料相對(duì)較少，而實(shí)際能夠達(dá)到的效果也與全部填充效果相同，只是部分充填技術(shù)需要的技術(shù)含量更高，對(duì)于充填有一個(gè)重要的要求，也就是必須對(duì)覆巖主關(guān)鍵層進(jìn)行準(zhǔn)確的控制，如未能對(duì)主關(guān)鍵層進(jìn)行準(zhǔn)確的控制就不能實(shí)現(xiàn)充填的作用，不能避免地質(zhì)的沉陷問題的發(fā)生。 3控制煤礦開采沉陷的部分充填開采技術(shù) 根據(jù)煤礦的開采環(huán)境的
6、不同，而采取的對(duì)于控制煤礦開采沉陷的部分充填開采技術(shù)也就不同，一般來說控制煤礦開采沉陷的部分充填技術(shù)主要采用的是三種部分充填技術(shù)，也就是條帶采空區(qū)膏體充填技術(shù)、覆巖離層分區(qū)隔離注漿充填技術(shù)和條帶開采冒落區(qū)注漿充填技術(shù)。這些技術(shù)的應(yīng)用都是根據(jù)實(shí)際的情況來確定，由于實(shí)際的情況的不同采用不同的技術(shù)，也會(huì)因?yàn)閷?shí)際情況而采用這些技術(shù)的綜合應(yīng)用?！ ?.1控制煤礦開采沉陷的條帶采空區(qū)膏體填充技術(shù) 條帶采空區(qū)膏體填充技術(shù)是指在煤層進(jìn)行開采至頂板還沒有冒落的時(shí)候?qū)Σ煽諈^(qū)的部分空間采用膏體材料進(jìn)行充填，通過構(gòu)筑相間的充填條帶來對(duì)覆巖進(jìn)行支持，未充填的采空區(qū)的寬度大小要小于覆巖關(guān)鍵詞的初次
7、破裂的間距，這樣才能對(duì)控制地表發(fā)生沉陷，而這之中就要注意能夠保證充填的條帶能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定，只有充填條帶的長(zhǎng)期穩(wěn)定才能保證控制的有效性（如圖1）。5 這種控制煤礦開采沉陷的部分充填技術(shù)主要有兩種充填模式，一種模式就是煤礦開采的時(shí)候布置成短壁的條帶開采，當(dāng)一個(gè)工作面開采完畢之后進(jìn)行充填，然后到第三個(gè)工作面開采完之后進(jìn)行充填，也就是相隔一個(gè)工作面進(jìn)行充填，這種充填方式比較簡(jiǎn)單；而另一種充填模式也就是長(zhǎng)壁條帶充填開采模式，也就是在工作面進(jìn)行開采完畢之后，構(gòu)筑長(zhǎng)壁的充填條帶，這種條帶要注意對(duì)條帶之間的間距的準(zhǔn)確控制?！ ?.2控制煤礦開
