煤矸石浆体充填技术应用与展望
朱磊1
古文哲2
袁超峰3
刘成勇3
潘浩3
宋天奇3
盛奉天3
1.中煤能源研究院有限责任公司,陕西西安 710054;中煤西安设计工程有限责任公司,陕西西安 7100542.中国矿业大学(北京)能源与矿业学院,北京 100083;中煤(鄂尔多斯市)能源科技有限责任公司,内蒙古鄂尔多斯 0170003.中煤能源研究院有限责任公司,陕西西安 710054
摘要：为实现煤矸石原位、绿色和规模化处置,煤矸石浆体充填技术作为新兴充填技术近年来得到了快速发展与应用.论文系统回顾和总结了煤矸石浆体充填技术框架提出、浆体充填理论体系形成、工程示范应用及技术迭代创新等不同阶段下浆体充填标志性成果与关键工艺技术,形成了高位注浆、低位灌浆和邻位注浆 3种充填方式,建立了煤矸石浆体采空区垮落带流动的"介入理论"和浆体管道输送的"三度一场"理论,成功开展了国内外首套煤矸石井下浆体充填和地面制浆+井下邻位注浆充填示范工程;阐述了煤矸石浆体充填技术体系,围绕煤矸石浆体充填过程中的煤矸石破碎、成品矸石粉料加水制浆、制备浆体泵送和井下目标区域充填等工艺流程,探讨了煤矸石高效分级破碎、浆体精准制备、浆体管道输送和末端充填等关键技术核心问题,分析了破碎设备、筛分设备、计量设备、搅拌设备和泵送设备等关键设备技术原理与应用场景;以张家峁煤矿小空间、多设备、高能力的煤矸石浆体充填需求为工程背景,创新研发设计了煤矸石浆体充填地面制浆、管道输送、井下充填和智能控制等不同系统的布置,年充填矸石量可达 55.4万t,形成了煤矸石浆体充填工程示范,实现了矿井矸石零排放和绿色处置,树立了良好的地区示范效应;未来煤矸石浆体充填技术将围绕设备小型轻量化、系统高度集成化、技术迭代创新化等方向进一步研究发展,为构建煤矿绿色开采技术体系、实现国家"双碳"目标提供技术支撑.
关键词：煤矸石浆体充填煤矸石高级分级破碎绿色开采"双碳"目标
分类号：TD849(矿山开采)
资助基金：中煤集团重大科技专项资助项目(ZMYXM·JT-22-02)
论文发表日期：2024-04-25
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：12( 93-104 )
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