大海则煤矿煤矸石覆岩隔离注浆充填减排试验
马新青1
轩大洋2
许家林3
杜星4
宋香凯1
武飞1
1.中煤天津设计工程有限责任公司中煤(天津)生态环境科技有限公司,天津 3001202.中国矿业大学矿业工程学院,江苏 徐州 2211163.中国矿业大学煤炭精细勘探与智能开发全国重点实验室,江苏 徐州 2211164.中煤陕西榆林能源化工有限公司,陕西 榆林 719000
摘要：大海则煤矿洗选后的大量矸石,不仅增加了矿井运行成本,还造成不同程度的地面环境污染,特殊情况下,矸石难以处理的问题还严重影响了矿井的正常生产组织.为解决煤矿堆存的大量矸石问题,在大海则煤矿开展百万吨级煤矸石覆岩隔离注浆充填开采技术.详细分析了覆岩隔离注浆充填开采技术原理,即在开采区域上方的地层中找出控制地表沉陷的关键层,基于关键层不破断的原则设计注浆充填开采参数,利用煤矸石等固废材料形成压实承载结构,支撑关键层,从而有效控制岩层及地表移动,减少地面塌陷,并结合大海则煤矿采后注浆的特殊条件与挑战,对项目概况、工艺流程、注浆钻孔及充填参数等方案进行了研究,并评估了项目实施的技术、经济、环境和社会效益.结果表明:煤矸石覆岩隔离注浆充填技术有效减少了煤矸石的地面堆放量,降低了对土地资源的占用和对环境的污染;同时,建成的百万吨级煤矸石处理系统,最大日处理能力达 4000 t,随着外来矸石调配补套系统的建成,年处理量稳定至 150万t,提高了煤矸石的处理能力和效率,实现了煤矸石的资源化利用.此外,该技术将矸石的处理价格降低至 60元以内,具有较大的经济利益,亦创新了一种"矸石不外排、保水开采、地表减沉"的绿色开采模式.这一成果不仅为类似地质条件下的矿山开采提供了新的技术路径,也为矿区环境保护和可持续发展贡献了有效策略.
关键词：煤矸石覆岩隔离注浆充填减排绿色开采采动覆岩
分类号：TD823.7(矿山开采)
资助基金：国家自然科学基金(52374143)
论文发表日期：2025-09-30
在线出版日期：2025-09-30（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：9( 102-110 )
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