2 以煤礦充填開采工藝確保安全開采
我國村莊壓煤具有量大面廣的特點,且村莊下壓煤開采涉及到土地、環境保護、工農關系等社會各方面問題。因此,解決村莊建筑物下大量壓煤開采,實現不遷村采煤受到重視。而利用充填開采是減少地表沉陷、確保安全開采與提高煤炭采出率的最有效途徑。
2.1 常用的不遷村采煤方法
村莊等建筑物下的大量壓煤不僅造成煤炭資源的巨大浪費,還嚴重制約礦井的正常生產和接續。目前,能實現不遷村采煤的主要方法是條帶開采和充填開采。
條帶開采是在不改變采煤工藝的前提下,采用條帶間隔開采,減少地表沉降,提高煤炭產量,但采出率低、資源浪費嚴重、生產效益較低,故不再提倡使用。
而充填開采是對采空區進行實物充填,相當于填充物把煤炭從巖層中置換出來,以減少地表塌陷,確保安全生產并提高煤炭產出量。
2.2 煤礦充填開采工藝
目前,采用的充填開采工藝有水砂充填開采和膏體充填開采兩種。
2.2.1 水砂充填開采
水砂充填開采已得到廣泛應用,效果也好,但水砂充填技術工藝復雜,不利于機械化生產,效率低,國內現在基本不用該技術。
2.2.2 膏體充填開采
膏體充填開采技術是在水砂充填開采基礎上發展起來的。我國從20世紀90年代開始應用膏體充填技術并取得了較好的經濟效果。
膏體充填是利用煤礦就近的煤矸石、粉煤灰、工業爐渣等固體廢棄物制作成不需脫水的膏狀漿體,通過泵壓或重力作用,經過管道輸送到井下,適時充填采空區的方法。根據煤層賦存條件的不同,對采空區充填程度的要求也不同,煤礦膏體充填可以分為全部充填、短壁間隔充填、長壁部分充填、離層區充填,冒落采空區充填等方法。煤礦膏體充填工藝流程分為材料準備、配料制漿、管道泵送、工作面充填等四大部分。
膏體充填的具體工藝要求如下:
一是材料要求:粒度較小的材料過篩(篩除大于20 mm的塊料及線狀雜物),采用煤矸石等大塊材料時,還要進行適當的破碎處理。為降低膠結料用量,還可以對部分粉煤灰采用機械磨細和堿性激發等手段激發粉煤灰的化學活性。
二是配比要求:煤礦充填膏體是由多種材料配合而成,必須混合均勻,配比準確,才能保證充填料的流動性、凝結固化性。這就要求充填料漿的質量分數范圍必須控制在0.5%以內,物料稱量的誤差小于±2%。根據煤礦膏體充填材料的特點,選擇周期式混凝土攪拌機,強制攪拌加料,攪拌、出料按周期進行循環作業,以便于控制配比和攪拌質量。
三是管道泵送:采用混凝土真空泵泵送,要求使用前后泵及管道內清潔,用完后及時清洗,泵內充滿清水。
四是工作面充填:膏體充填系統與煤礦開采系統的協調是膏體充填開采的關鍵,普采工作面進行膏體充填,首先在工作面控頂區與充填區構筑一道隔離墻,形成一個“封閉”的空間。通常采用的有塑料編織布隔離、組合式鋼質模板隔離。隔離安裝完成后,接工作面與隔離墻上設置的管道向待充填空間泵入料漿。
3 結語
綜上所述,隨著科學技術的不斷發展,煤礦開采技術會更加安全高效,不論利用礦山壓力理論體系預防和控制還是煤礦充填開采,都是以安全生產、提高資源開采為目標的。
工作面設備拆除施工組織設計及安全技…
恒寶源綜采工作面回撤拆除安全技術措施
水文技術員員崗位風險告知卡
保管員崗位風險告知卡
跟車工司機崗位風險告知卡
通風設施工崗位風險告知卡
衛生清理工崗位風險告知卡
拉力試驗工崗位風險告知卡
習慣性違章作業產生的原因、危害分析…
露天礦開采工藝
安全風險管控措施
礦井停產檢修安全技術措施
非煤礦山常見事故原因分析及防范措施
煤礦井下運輸安全技術措施
探放水設計及安全技術措施
冬季“三防”安全措施