矿山充填技术现状与展望
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充填采矿技术应用发展和存在问题分析【摘要】充填采矿技术是一种通过将废弃矿石重新装填到地下矿井中来填补采空隙并提高矿山资源利用率的先进技术。
本文通过对充填采矿技术的历史发展、应用领域扩展、存在的问题及挑战、未来发展方向以及在可持续发展中的作用进行了分析和探讨。
研究表明,充填采矿技术在提高矿山资源利用率、减少环境破坏、促进矿业可持续发展等方面具有重要作用。
在实际应用中仍存在需解决的问题,如填充物的选材和回收利用、工艺技术的完善等。
未来发展应注重技术研究创新、产业链深度整合、政策法规完善等方面。
充填采矿技术应用的重要性不言而喻,希望未来能够更好地发挥其作用,为矿山可持续发展做出更大贡献。
【关键词】充填采矿技术、发展、存在问题、应用领域、挑战、未来发展、可持续发展、重要性、展望、建议。
1. 引言1.1 充填采矿技术应用发展和存在问题分析充填采矿技术是一种在开采过程中将矿渣或其他填充物充填回采空区的技术。
随着矿产资源的日益枯竭和环境保护意识的增强,充填采矿技术的应用得到了越来越广泛的推广和发展。
本文将对充填采矿技术的应用发展和存在的问题进行分析,以期为该技术的进一步发展提供参考。
充填采矿技术的应用领域也在不断扩展,从传统的金属矿山到煤矿、地下水资源等不同领域都有应用。
其优势在于可以有效减少采矿对地表环境的破坏,并提高资源利用率。
充填采矿技术仍然存在一些问题和挑战。
比如充填物的选择、填充工艺的改进、安全风险的控制等方面仍有待进一步研究和完善。
充填采矿技术的成本较高,对于一些资源匮乏的矿山可能不太适用。
未来,充填采矿技术有望在自动化、智能化等方面得到更多应用和发展。
通过结合现代技术,提高充填采矿技术的效率和安全性将是未来的发展方向。
充填采矿技术在可持续发展中发挥着重要作用,不仅能提高矿山资源的综合利用率,还可以减少采矿对地表环境的破坏,促进矿山的可持续发展。
充填采矿技术在采矿业中具有重要地位和作用,但仍需要进一步解决存在的问题和挑战,以推动该技术的持续发展和完善。
充填采煤技术现状与展望当今运用到的充填采煤技术主要有膏体充填采煤技术、高水充填采煤技术、矸石充填采煤技术及局部充填采煤技术,文章在介绍各种充填技术相关知识的同时会对各种技术加以分析,提出目前煤矿开采过程中这些技术存在的不足,着重解决煤矿开采工程中充填采煤技术能力不足的问题。
此外,还将研究讨论充填采煤技术的理论知识,以助大家深刻认识该技术。
标签:充填采煤技术;现状;展望充填采煤技术的优点主要有:对开采岩层的破坏不大、可以很好地控制开采岩层的移动与地面沉陷的问题,是实现煤矿绿色开采的重要内容之一。
我国在二十世纪中期已经开始了充填采煤技术的研究,不过当时的技术存在较大的缺陷,如生产效率不高、机械化程度低,且对充填技术的系统研究方面是空白的,这导致充填采煤技术在当时并未能广泛使用。
经过几十年的研究,人们探讨出了充填采煤技术的理论基础并将其应用于煤矿开采中,能够很好的解决煤矿开采与环境破坏之间的矛盾。
1 充填采煤技术的介绍几十年的发展使充填采煤技术在煤矿开采过程中得到了极大地推广,但是由于充填技术的使用存在着一定的条件限制,故目前该技术并未得到广泛的推广应用,即充填采煤技术现今仍存在一些需要解决的问题:充填能力与采煤能力未协调的问题、充填材料供需问题、充填技术的成本与所带来的利益均衡的问题。
充填能力与采煤能力未协调问题主要表现在施工工程中采煤作业与充填是相互制约、相互影响的,两个环节的相互协调才能使采煤作业顺利进行,但是目前充填能力与采煤能力未能相互协调,为了使充填采煤技术达到高产高效的要求,必须解决这两个能力不协调的问题。
充填材料供需问题目前已经找到较好的解决途径,因采用的是废石等废弃物作为充填材料已经基本解决,但是我们知道,煤矿开采过程的废弃物是较少的,导致了充填材料供应不足的问题,故为了成功应用充填采煤技术,我们必须积极寻找能满足充填条件的廉价易获得的充填材料。
充填技术很好的解决了煤矿开采过程中的环境、安全等问题,但是其所需的技术、设备等需要很大的资金投入,考虑其效率是一个很现实的问题。
充填采矿法的应用现状及发展方向1. 应用背景充填采矿法是一种在地下采矿过程中利用废石、废渣、尾矿、灰渣等废弃物进行支护、填充和加强采场的方法。
它被广泛应用于金属矿山、非金属矿山、煤矿和盐矿等领域。
充填采矿法的应用背景主要包括以下几个方面:•传统的采矿方法,如开采后采场留下的空洞容易造成地表塌陷、地下水位下降,对环境造成严重破坏。
充填采矿法的应用可以最大程度地减少对地表和地下水的影响,保护环境。
•随着矿床的日益减少,矿山开始向深部开采,采场周围的岩石强度降低,传统的支护方法效果有限。
充填采矿法通过填充材料的支撑作用,提高了采场的稳定性和安全性。
•充填采矿法还可以有效地回收和利用废弃物,减少资源浪费,提高矿山的经济效益。
2. 应用过程充填采矿法的应用过程主要包括采前准备、充填材料选取、充填施工和充填后处理等步骤。
2.1 采前准备在充填采矿法应用前,需要进行充填方案的设计和采场的准备工作。
设计方案应考虑到采场的尺寸、支撑厚度、填充材料的性质等因素。
采场的准备工作主要包括排水、探测矿体、准备充填材料等。
2.2 充填材料选取充填材料的选取是充填采矿法成功应用的关键。
常用的充填材料包括废石、尾矿、废渣、砂浆等。
在选取充填材料时,需要考虑到材料的力学性质、稳定性、流动性、环境影响等因素。
2.3 充填施工充填施工的过程包括充填材料的运输、堆放、浇筑和压实等步骤。
需要注意的是,充填材料的堆放应按照设计方案进行布置,避免堆放不均匀造成采场的不稳定。
2.4 充填后处理充填施工完成后,还需要进行相应的后处理工作。
后处理工作主要包括采场的排水、沉降观测、充填材料的固化处理等。
排水和沉降观测是判断采场稳定性的重要指标,固化处理可以提高充填材料的强度和稳定性。
3. 应用效果充填采矿法的应用效果主要体现在以下几个方面:3.1 环境保护与传统的开采方法相比,充填采矿法可以最大程度地减少对地表和地下水的影响,减少废弃物的堆放和排放,保护环境。
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。
40矿山建筑Mine building山东黄金集团生产矿山充填技术现状与展望刘 玉(山东黄金矿业(玲珑)有限公司,山东 烟台 265400)摘 要:生产矿山过程中,充填采矿法效果显著,特点表现在以下几个方面:第一个是非常高的作业安全性;第二个是较低的矿石贫化率;第三个是较高的采矿回采率;第四个是不会破坏地表的环境。
国家非常重视充填采矿法的事业,并且大力倡导矿山企业应该对充填采矿法的优先采用。
在实际工作中,山东黄金集团应用充填采矿技术历史已经较为悠久,成效也十分的显著。
但是,随着不断加大的开采深度,需要进一步提高充填工艺与技术。
本次研究主要阐述的内容是充填采矿法的实际情况以及应用状况,深入的探索和思考充填工艺、充填技术和充填材料,以此跟矿业同行进行深入的交流。
关键词:山东黄金集团;生产矿山;矿山充填技术;现状;发展中图分类号:TD853.343 文献标识码:A 文章编号:11-5004(2019)04-0040-2收稿日期:2019-04作者简介:刘玉,男,生于1991年,山东招远人,本科,助理工程师。
大型企业山东黄金集团有限公司是国有企业,在中国属于500强的大型企业集团公司。
一直以来,大型企业山东黄金集团有限公司均居全国黄金行业前列,主要是因为存在以下几个方面的优势:第一、非常显著的经济效益;第二、非常丰富的资源储备;第三、科技水平及人才优势;第四、非常高的黄金产量。
企业遍布省区及境外多个地区,例如:青海省、陕西省、甘肃省、山东省、河南省、内蒙古自治区、海南省等[1]。
现阶段,山东黄金集团发展过程中,时刻坚持一个“集团化”、“市场化”的发展趋势,并且还在积极的探索最佳途径,例如:“调整结构、转变方式、促进发展”,所以其具备的产业链是业内最完善的、并且核心技术也是极具代表性的,表达的是业内非常先进水平,也是最大规模的黄金基地。
1 山东黄金集团生产矿山充填技术现状充填采矿法的使用,可以提升采矿的回采率,还能降低矿石贫化率,并且,充填采矿法具备非常高的作业安全性,不会大范围的破坏地表的环境。
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。
矿山充填技术现状与展望摘要本文将煤矿的开采和填充技术进行了一定的讨论,实现了相关的技术整合,包括采煤技术的发展以及矸石充填采煤技术、高水材料充填采煤技术、部分充填采煤技术。
建立在分析采煤现状的基础上展开讨论,进一步提出相关技术结论解决关于能力不足问题,也就是能够建立相关的工艺模型来填充和解决高效的能力。
同时应深入研究相关的岩层移动,一定程度上要为采煤的设计提供想干的理论保障。
关键词充填采煤;岩层控制;“三下一上”采煤;绿色开采1 充填采煤技术特点1.1充填采煤技术特点最近几十年的时间,在金属的采煤技术进步之下,得到了很多的处理方案,也就是有了更多的矿采用方式,和特殊条件密不可分。
跟其他的开采相比较而言,煤矿的开采主要表现在以下几个方面:1)采煤、填充生产能力的均衡问题大家都知道,现在的煤矿开采之中,填充的方式是相互制约的,因此,即使不填充,也能将相关的环节进行循环处理,加强矿井开采的模式,进一步实现均衡的采矿能力,需加强填充技术的生命力,进一步加强矿山的有效应用能力,实现采煤生产和填充均衡,这样才能进一步加强采煤生产的匹配,按照现在的趋势来看,充填与采煤在生产时不能融合。
与金属矿山炮采工艺相比,煤炭地下采矿早就实现机械化作业法,其综合机械化,也就是把落煤、装煤、运煤、支护和放顶五道工序一起作业,就出现了很多的地下矿山,面积之大,就会出现一定的技术要求,所以要加强采集技术的发展力度,进一步适应相关的采煤技术需求,改善匹配的原则,一般可以实现技术的相匹配。
2)充填材料在供应与需求环节上的均衡问题用尾砂、废石等对一般的金属矿山进行采掘,填充的采用主要用的就是它们,这样就可以解决材料的供应与需求环节上的均衡问题,从而实现内部的金属比例调整,使整个工业过程中产生的废弃物少,一般来说煤炭开采量里面只涵盖煤矿的矸石百分之十五,因此这样的情况下就难以解决材料的来源问题,所以,需要加强低廉材料的填充,填充材料满足回填空间的要求,进一步完善相关材料供需问题的整合,这样就能够提升开采的技术和条件。
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。
矿山充填技术现状与展望
摘要本文将煤矿的开采和填充技术进行了一定的讨论,实现了相关的技术整合,包括采煤技术的发展以及矸石充填采煤技术、高水材料充填采煤技术、部分充填采煤技术。
建立在分析采煤现状的基础上展开讨论,进一步提出相关技术结论解决关于能力不足问题,也就是能够建立相关的工艺模型来填充和解决高效的能力。
同时应深入研究相关的岩层移动,一定程度上要为采煤的设计提供想干的理论保障。
关键词充填采煤;岩层控制;“三下一上”采煤;绿色开采
1 充填采煤技术特点
1.1充填采煤技术特点
最近几十年的时间,在金属的采煤技术进步之下,得到了很多的处理方案,也就是有了更多的矿采用方式,和特殊条件密不可分。
跟其他的开采相比较而言,煤矿的开采主要表现在以下几个方面:
1)采煤、填充生产能力的均衡问题
大家都知道,现在的煤矿开采之中,填充的方式是相互制约的,因此,即使不填充,也能将相关的环节进行循环处理,加强矿井开采的模式,进一步实现均衡的采矿能力,需加强填充技术的生命力,进一步加强矿山的有效应用能力,实现采煤生产和填充均衡,这样才能进一步加强采煤生产的匹配,按照现在的趋势来看,充填与采煤在生产时不能融合。
与金属矿山炮采工艺相比,煤炭地下采矿早就实现机械化作业法,其综合机械化,也就是把落煤、装煤、运煤、支护和放顶五道工序一起作业,就出现了很多的地下矿山,面积之大,就会出现一定的技术要求,所以要加强采集技术的发展力度,进一步适应相关的采煤技术需求,改善匹配的原则,一般可以实现技术的相匹配。
2)充填材料在供应与需求环节上的均衡问题
用尾砂、废石等对一般的金属矿山进行采掘,填充的采用主要用的就是它们,这样就可以解决材料的供应与需求环节上的均衡问题,从而实现内部的金属比例调整,使整个工业过程中产生的废弃物少,一般来说煤炭开采量里面只涵盖煤矿的矸石百分之十五,因此这样的情况下就难以解决材料的来源问题,所以,需要加强低廉材料的填充,填充材料满足回填空间的要求,进一步完善相关材料供需问题的整合,这样就能够提升开采的技术和条件。
3)充填成本与采矿效益均衡问题
和其他的方式相比,填充式能够比较大限度的将地下的资源进行整合,开展安全生产的模式,实现了经济效益的促进,进一步完善设备的供需,加强填充工序的需要,能够解决相关的问题,就我国煤矿充填而言,在充填时由于开采使土地破坏和村庄搬迁产生的一系列赔偿费大于充填所需成本时,充填所需与采矿产生的效益才能平衡,充填技术才会在煤矿得到有效应用。
研究表明,村庄每户压煤量越大(如厚煤层条件),这样就会出现适应性难以承受的情况,填充的开采就会出现煤层密集建筑的适应情况,对于相关的建筑条件来说,要加强实用性和好的厚煤层的非密集建筑条件。
4)充填作业在煤系地层采后的时空限制
金属矿脉矿石被采出后留下的地下空间及其顶底板一般都属于硬岩,岩层移动与破坏规律复杂,进一步改善采矿情况,这样就能够将沉积的岩石进一步分配,
实现有关开采,采用长壁垮落法开采时采空区覆岩随采随垮,难以维护充填所需的空间与通道,而运动顶板岩体控制困难,就不能够长时间进行填充,需要加强改善采矿作业的干扰情况。
1.2充填采煤方式类型
开采就是物体在被运送时的状态,他的运送方式分为:矸石充填、水砂充填、高水材料填充、膏体充填。
从运输时所需要的动力方面来将运输材料进行划分的话,可以分为;风力充填、自溜充填、水力充填、机械充填。
自溜充填,就是能够利用填充料的自重问题,产生一定的解决方案,;风力充填,即利用借助风力充填机将充填料运送至采空区压缩空气为动力沿管道;机械充填,即利用专用投掷机将充填物料抛至采空区。
上面的三种方法都是针对干散货的充填料来说的,所以我们也叫他干式填充方式,水力充填,就是能够利用水作为一种动力,实现采空区的直接接触,进一步加强浓度的改善。
按充填料浆是否胶结,煤矿充填开采可分为:胶结充填、非胶结充填。
按充填位置,煤矿充填开采方法可分为:采空区充填,也就是在煤层采出后顶板未冒落前会出现采空区域,在此区域内进行充填;冒落区充填,就是能够在采煤后的破碎之中出现一种注浆的填充模式;离层区充填,就是能够实现将浆充填在覆岩离层所产生的空洞区域。
一般来说,这种膏体的胶结方式填充的相关量和范围似一种依据来比例,存在着一定的具体操作,离层区和冒落区在填充时可以使用低浓度进行充填。
全部充填开采就是在煤层没有出现冒落的情况之前,进行相关的填充,在填充范围内所填的物体和他采出的煤量基本一样。
部分充填开采相对全部充填而言的,其充填采煤方法的类别如图 1 所示。
图 1 充填采煤方法分类
2充填采煤技术现实状况
2.1膏体充填采煤技术
膏体充填采煤技术是把煤矿周边的风积砂、煤矸石、河砂、粉煤灰、劣质土、工业炉渣、城市固体垃圾等在地面上进行加工形成一种牙膏状的浆体,这样就会使得泵被加压,实现管道的运输,输送到地下的管道中采取相关开采方法。
这样比较起来,煤矿膏体充填开采具有如下特点:充填与采煤是一个工作面的内容,也就是不同金矿山的情况,能够进行隔离支架的分配;煤矿充填以后数小时充填材料强度性能要求不同,将主体煤矿充填之后,那么充填体就必须能够承载它,;是煤矸石、坑口电厂低质粉煤灰等,材料的质量存在很大的缺口。
一般来说,填充的系统和材料组成内容:将煤矸石、粉煤灰、工业炉渣、胶结料和水调和成填料浆,形成配料制浆系统;配料制浆系统、泵送系统和工作面充填子系统。
泵送系统就可以使用膏体的填充将相关的内容进行输送,实现内部的工作完善,对于材料来说,需要加强材料的后方采空区,但是不利于成本的节约,一般达3000 万元左右;一般达60元/t~100 元/ t。
吨煤充填成本相对较高,现在这种技术已经有了相关的发展历史,需要实现煤矿的内容革新,此内容煤矿应用最早的是德国。