矸石充填水体下机械化开采项目实施方案
浅谈充填采煤技术在开采“三下”压煤中的应用
浅谈充填采煤技术在开采“三下”压煤中的应用文章介绍了目前我国“三下”采煤的主要技术，对发展迅速的充填采煤技术分别从固体充填、水力充填、胶结充填等三个方面进行了着重论述，提出了充填采煤技术设计体系，希望对煤矿充填开采提供参考。
标签：“三下”采煤；充填采煤；绿色开采1 概述我国煤炭资源丰富，目前累计查明资源储量约1150亿吨，煤炭在我国一次能源消费结构中所占比重达到70%，未来以煤炭供给为主的能源格局短期内不会改变，实现煤炭的绿色开采和清洁高效利用是解决能源问题、环境问题、保障国家能源安全的最主要途径。
当前我国“三下”压煤量已达到140亿吨，占累计查明资源储量的12%。
随着国民经济和国家建设的快速发展，“三下”压煤量还将持续增加，这不但造成了煤炭资源的巨大浪费，也严重制约着矿区的可持续发展。
因地制宜的推广应用充填采煤技术成为解放“三下”压煤、保护煤炭资源、实现绿色开采、构建和谐矿区的重要措施。
2 我国“三下”采煤技术现状目前，我国“三下”采煤技术主要有离层注浆、条带开采、充填开采。
离层注浆是将粉煤灰、水泥、胶结物等制备而成的浆料通过钻孔注入煤层上覆围岩的离层空间，浆料凝结后对上覆围岩特别是关键岩层起到支撑作用，从而减少采煤活动对地表的影响。
我国20世纪80年代在抚顺老虎台煤矿、大屯徐庄煤矿、新汉华丰煤矿等地进行了离层注浆实验，取得了一定的效果和经验，但该技术尚不能非常有效的控制地表下沉。
条带开采是将采区或盘区划分成较为规则的条带，相邻条带间隔开采，上覆围岩的重量将由保留的条带煤柱进行支撑，从而使地表只产生较小的移动或变形。
条带开采在我国东北、河南等地区得到了应用，该技术虽然便于实施，但是该技术本身必然会降低资源回收率，回采巷道每次仅能服务一个工作面使得吨煤掘进率高，另外在防治煤层瓦斯、煤层自燃等方面也会增加难度。
充填开采就是把充填物（如矸石、砂浆等物料）通过专用设备充填入工作面采空区来控制顶板的冒落，从而使地表仅产生微小的移动或变形。
小议煤矿开采中的充填开采
固体充填采煤是利用洗煤厂 的矸石和 电厂 的粉煤灰通过投料管 直接投入到井下， 用胶带机运到工作面机尾， 通过充填输送机运送到 工作面采空 区， 充填采后空 间。为提高对顶板 的支撑强度， 支架后部 安装有夯实机构， 使松散 的充填材料形成一个整体， 控制采后顶板的
膏体充填使用 了水淬炉渣作胶结料， 而似膏体充填直接使用水泥， 膏 体充填料浆 的质量浓度 比似 膏体充填料浆 的浓度更高， 所 以必须使
用大功率充填泵输送， 而似 膏体充填技术实现 了自流充填， 不必使用 专门充填泵， 设备更少； 高水充填易于输送， 井 下充填工艺简单， 但 需 要专 门购进充填料， 价格较高， 配 比要求严格， 混合工艺复杂， 充填体 在干燥条件下易失水粉化。 ４ 各种充填 方法的特点 各种 充填采煤方法都有 其鲜明的特点， 矿 井要根据 自身实际情 况选择应用， 以追 求 更 大 的 经 济效 益 和 社 会 效 益 。 ４ ． １高水材料充填的特点 充填系统相对简单， 无需井上充填站和钻孔， 初期投资较低 ；充 填料浆 以水为主， 输送方便 ；充填与 回采互不影响， 充填速度快 ；充 填工艺简单， 劳动强度低；充填体在干燥环境下易失水粉化 ；高水材 料配 比要求严格； 充填材料成本较 高， 不能消化矿井的煤矸石和粉煤
Ｃｏ ａ ｌ Ｍｉ ｎ ｉ ｎ ｇ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ
小议煤矿开采 中的充填开采
张青平
（ 山西焦煤汾西矿业 （ 集团 ） 公司河东煤业公司河东矿 。
【 摘 要】 充填开采主要 有高水材料 充填、矸 石膏体 充填、煤 矸 石似 膏体 自流充填和固体物 充填四种技 术。文章 对每种技 术的系 统 组成、充填材料及特点等进行 了一一介绍。 ． 【 关键词 】 “ 三下” ；充填开采
巷道矸石充填实施方案范文
巷道矸石充填实施方案范文一、前言。
巷道矸石充填是矿山工程中常见的一项工程技术，其实施方案的制定对于矿山的安全生产和经济效益具有重要意义。
本文档旨在就巷道矸石充填实施方案进行详细的阐述，为相关工程技术人员提供参考和指导。
二、巷道矸石充填实施方案。
1. 巷道矸石充填的目的。
巷道矸石充填是为了解决矿山开采过程中产生的大量矸石，有效利用矸石资源，减少对环境的影响，提高矿山的开采效率和经济效益。
2. 巷道矸石充填的原则。
（1）安全原则，充填材料应具有良好的稳定性和抗压性，确保巷道的稳定和安全。
（2）经济原则，充填材料应尽可能利用矿山内部的废弃物料，减少外购成本，提高经济效益。
（3）环保原则，充填材料应符合环保标准，减少对环境的污染，保护生态环境。
3. 巷道矸石充填的步骤。
（1）矸石处理，将产生的矸石进行破碎、筛分处理，得到符合要求的充填材料。
（2）巷道准备，清理巷道，确保巷道内部的平整和干净。
（3）充填作业，采用机械设备将充填材料输送至巷道内部，逐层压实，直至巷道填充满。
4. 巷道矸石充填的质量控制。
（1）材料质量控制，对充填材料进行严格的质量检验，确保其符合相关标准和要求。
（2）充填作业质量控制，充填作业过程中，对机械设备和操作人员进行严格的监督和管理，确保作业质量。
（3）巷道稳定性监测，充填完成后，对巷道的稳定性进行定期监测，及时发现和处理问题。
5. 巷道矸石充填的效果评价。
（1）巷道稳定性，通过对充填后的巷道进行稳定性评价，确保巷道的安全和稳定。
（2）经济效益，对充填工程的投入和产出进行评估，分析充填工程的经济效益。
（3）环保效果，对充填工程对环境的影响进行评估，确保充填工程符合环保要求。
三、结论。
巷道矸石充填是矿山工程中重要的一项技术工作，其实施方案的制定对于矿山的安全生产和经济效益具有重要意义。
本文档对巷道矸石充填的目的、原则、步骤、质量控制和效果评价进行了详细的阐述，希望能为相关工程技术人员提供参考和指导。
充填开采实施方案
充填开采实施方案一、前言。
充填开采是指在开采过程中，利用固体废弃物填充采空区，以提高矿山资源的综合利用率，减少对地表环境的破坏。
本文旨在提出一套充填开采实施方案，以期在矿山开采过程中实现资源的最大化利用和环境的最小化影响。
二、技术方案。
1. 充填材料的选择。
在充填开采过程中，应选择合适的充填材料，如矿砂、尾矿、矿渣等，以确保填充后的采空区能够达到一定的强度和稳定性，同时满足环保要求。
2. 充填工艺流程。
充填工艺流程包括充填材料的输送、浆液的制备、充填过程的控制等环节。
在充填过程中，应加强对充填材料的质量控制，确保充填材料的均匀性和稳定性，同时加强对充填过程的监测和控制，以保证充填效果的达到。
3. 充填设备的选型。
在充填开采实施过程中，应选择合适的充填设备，如输送设备、搅拌设备、充填机械等，以保证充填过程的高效、安全和稳定。
4. 充填方案的制定。
在充填开采过程中，应根据矿山的具体情况和充填材料的特性，制定合理的充填方案，包括充填材料的配比、充填工艺流程、充填设备的选型等，以保证充填效果的最大化。
三、环保措施。
1. 废水处理。
在充填开采过程中，应加强对废水的处理，确保废水排放达标，减少对地表水环境的污染。
2. 废渣处理。
在充填开采过程中，应加强对废渣的处理，如尾矿、矿渣等，采取合理的处理措施，减少对地表土壤环境的破坏。
3. 生态恢复。
在充填开采结束后，应加强对采空区的生态恢复工作，如植被的恢复、土壤的修复等，以减少对地表生态环境的影响。
四、安全管理。
1. 安全生产。
在充填开采过程中，应加强安全管理，确保充填作业的安全进行，防止因充填作业导致的事故和安全隐患。
2. 管控风险。
在充填开采过程中，应加强对充填过程的风险管控，如充填材料的储存、输送过程中的安全管理，以保证充填作业的安全进行。
五、总结。
充填开采实施方案是矿山开采过程中的重要环节，其合理实施对资源的综合利用和环境的保护具有重要意义。
本文提出的充填开采实施方案，旨在为矿山开采过程中的充填作业提供一套可行的技术方案和管理措施，以期在矿山开采过程中实现资源的最大化利用和环境的最小化影响。
矿企机械化开采实施方案
矿企机械化开采实施方案一、引言随着科技的不断进步和矿业的发展，机械化开采在矿山企业中扮演着越来越重要的角色。
机械化开采不仅能够提高生产效率、降低劳动强度，还能提升矿山的安全性和资源回收率。
为了实现矿企的可持续发展和高效生产，制定一套科学合理的机械化开采实施方案至关重要。
二、矿山现状分析（一）矿山地质条件对矿山的地质结构、矿石类型、品位分布等进行详细勘察和分析，了解地质条件对机械化开采的影响。
（二）现有开采设备和技术评估现有的开采设备性能、技术水平以及使用年限，找出存在的问题和不足之处。
（三）生产能力和效率统计分析当前的矿山生产能力、开采效率、矿石质量等指标，明确与行业先进水平的差距。
三、机械化开采目标和原则（一）目标设定1、提高生产效率，实现产能的大幅提升。
2、降低生产成本，包括人力、物力和能源消耗等方面。
3、提高矿石回收率，减少资源浪费。
4、保障矿山安全生产，降低事故发生率。
（二）原则遵循1、适应性原则：根据矿山的地质条件和实际情况，选择适合的机械化设备和开采技术。
2、先进性原则：引进先进的机械化设备和技术，保持行业竞争力。
3、可靠性原则：确保设备运行稳定可靠，减少故障停机时间。
4、安全性原则：在提高生产效率的同时，保障作业人员的生命安全。
四、机械化开采设备选型（一）采掘设备1、露天矿山可选用大型电铲、液压铲等；地下矿山可选用掘进机、凿岩台车等。
2、根据矿山规模和开采条件，确定设备的规格和型号。
（二）运输设备1、露天矿山选择大型矿用卡车进行矿石运输；地下矿山可采用轨道运输、胶带输送机等。
2、考虑运输距离、坡度、载重等因素，选择合适的运输设备。
（三）破碎筛分设备1、选用高效的破碎机和筛分机，确保矿石粒度符合要求。
2、考虑设备的处理能力、能耗等指标。
五、开采工艺优化（一）露天开采工艺1、优化台阶高度、坡面角等参数，提高开采效率。
2、采用分区开采、陡帮开采等先进工艺，降低剥采比。
（二）地下开采工艺1、选择合适的采矿方法，如充填采矿法、崩落采矿法等。
煤矸石施工方案
煤矸石施工方案煤矸石施工方案一、施工前准备工作：1.明确施工范围和施工任务，制定施工计划。
2.组织人员进行安全培训和技术交流，确保施工人员具备必要的技能和安全常识。
3.购买或租赁所需的施工设备和工具。
4.清理施工区域，确保施工场地整洁，并设立安全警示标志。
二、施工过程：1.移除煤矸石表层杂物：采用机械设备进行清理，在移除过程中要注意保护地下设施及管线。
2.平整煤矸石表面：使用挖掘机进行整平，确保表面平整度符合设计要求。
3.强夯处理：施工区域进行强夯处理，提高地基的承载力和稳定性。
4.填充材料：根据设计要求和施工图纸要求，选择合适的填充材料进行填充，保证填土均匀、密实。
5.打浆浇灌：在填充材料上方进行浇灌，提高煤矸石的强度和稳定性。
6.进行隔离防护：在施工区域周围设置防护设施，防止煤矸石泥水流入周围环境，造成污染。
三、施工安全措施：1.严格遵守安全操作规程，保护施工人员的人身安全。
2.施工现场设置警示标志，提示周围人员注意安全。
3.施工现场必须设置专人进行监督和管理。
4.施工人员必须配备合适的防护装备，并定期进行检查和更换。
5.加强施工过程中的安全教育和培训，提高施工人员的安全意识。
四、质量控制：1.施工过程中进行质量把关，确保施工质量符合设计要求。
2.每个工序完成后进行验收，合格后方可进行下一步工序。
3.施工过程中配合相关部门进行监督和检查。
4.施工结束后进行总体验收，确保工程质量达到设计标准。
五、环境保护：1.严禁将煤矸石泥水排入周围环境，必须进行集中处理和回收利用。
2.施工现场要保持清洁，及时清理施工过程中产生的杂物和废弃物。
3.施工期间必须严格执行环境保护法律法规，做到无污染施工。
六、施工结束：1.清理施工现场，恢复原状，保持周围环境整洁。
2.将施工设备和工具进行清理和归还。
3.编制施工总结报告，总结工程经验和教训，提出改进意见。
以上是一份煤矸石施工方案，具体实施时应根据实际情况进行调整和完善。
煤矿采区矸石充填设计方案
东荣三矿东一采区矸石充填设计方案说明一、采区概况：东一采区位于井田的东南部，采区为一个不对称的向斜构造，其中东巽采区边界：北起工业广场煤柱、F19断层，南部及深部至F10号断层，浅部至24层煤露头，采区平均走向长800m，倾向长1600m，西翼北起DF16断层，南至DF6号断层，浅部14、16层至煤层露头，18层至F10-1断层，整个采区呈不规则形状，面积1.5 km2。
可采煤层14、16、18三个煤层。
东一采区14层煤地质储量151万吨（其中二九一农场粮库压煤55万吨），东一采区16层煤地质储量418万吨（其中二九一农场粮库压煤226万吨），东一采区18层煤地质储量251万吨（其中二九一农场粮库压煤132万吨）。
24层煤地质储量266万吨（其中二九一农场粮库压煤112万吨）。
总压煤量为525万吨。
二、采区设计：（一）设计依据:根据实际开采经验，煤矿似膏体自流充填开采技术应满足几个条件：1、充填几何倍线。
根据国内外充填矿山经验，只有当浆体压头不足，不能采用管道自流输送时，才考虑采取加压输送方式；管道自流输送的标准是管路系统充填几何倍线N小于5，几何充填管路倍线N按下式计算：N=∑L/∑H，其中∑L为包括弯头、接头等管件的换算长度在内的管路总长度,∑H管道起点和终点的高差。
2、一定的流速。
因自流充填其动力来自充填管内浆体产生的高低差,因此要求满管输送,故充填管径不宜太大;另外,我们煤矿自流充填选用的充填骨料为破碎后的煤矸石,其粒度相对较大，不同于金属矿山充填骨料为粉末状的尾矿,在管道充填中容易发生沉淀堵管，因此在充填时需满足较高的流速,充填几何倍线最好在2.5—4之间。
3、因所谓的似膏体是质量浓度相对较高的浆体，具有较强的流动性；煤矿常用的走向长壁开采法，因上下平巷之间的高差较大，充填浆体会因充填过程中产生的压差导致档浆困难、易跑浆；因此，为了提高充填开采能力，充填工作面还需仰斜布置，即工作面切眼水平布置，运输巷和回风巷沿煤层倾向布置。
平煤十二矿矸石充填综采投料系统设计
收稿日期：2012－07－01作者简介：王广杰（1974—），男，河南襄城人，助理工程师，2009年毕业于中国矿业大学，现从事煤矿生产技术工作。
平煤十二矿矸石充填综采投料系统设计王广杰(平煤股份十二矿，河南平顶山467000)摘要：为解放“三下”压煤，提高矿井资源采出率，延长矿井服务年限，平煤股份十二矿应用了矸石充填综合机械化开采技术。
通过对矸石充填开采运输系统的分析，结合矿井实际，设计了与矸石充填技术相配套的投料系统，解决了矸石运输中的各种问题，满足了工作面充填开采的需求。
关键词：充填开采；矸石；投料井；运输系统中图分类号：TD823．7文献标志码：B文章编号：1003－0506（2012）11－0027－02截至2011年底，平煤十二矿储量约2894万t ，其中建筑物下压煤总量约为1200万t ，其他储量大部分为深部资源，埋深达1100m ，防治瓦斯突出任务艰巨。
为延长矿井服务年限，缓解生产接替紧张局面，实现矿井可持续发展，十二矿在集团公司支持下，经过外出实地考察和充分论证，决定在该矿工业场地和村庄保护煤柱下实施矸石充填综合机械化开采技术。
矸石充填综合机械化开采技术［1］是指利用矸石置换建筑物下、水体下、铁路下所压煤炭，其充填开采工艺为综合机械化充填开采。
如何把地表的矸石安全高效地运输至井下工作面是实现矸石充填长壁综合机械化采煤技术的关键，因此，必须科学设计矸石从地表至井下的运输系统，以满足井下充填开采工作面的需要。
1投料系统概述投料系统的设计思想是将地表矸石山矸石破碎后，经胶带输送机运输至地面充填控制室，通过从地面垂直向下开掘的投料通道运输至井下，再用运矸胶带输送机将矸石运输至充填工作面。
其工艺流程如图1所示。
图1投料系统工艺流程根据现场情况及总体设计要求，平煤十二矿设计采用投料系统如图2所示。
图2投料系统示意2矸石地面运输系统设计十二矿矸石山的矸石来源主要为洗选矸石和掘进矸石，其中掘进矸石粒度较大，如直接投放进投料孔，容易造成投料井堵塞。
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辰溪矿业有限公司蒋家坪煤矿矸石充填开采技术在水体下薄煤层机械化开采中的应
用实施方案
一、项目实施矿井基本情况
蒋家坪煤矿为湖南省煤业集团辰溪矿业公司下属矿井，始建于1977年7月，1981年投产，设计生产能力6万t/a，核定生产能力13万t/a。
该矿井采用斜井多水平开拓方式，分-50m、-250m、-370m三个水平开采，现生产水平为-370m 水平。
下一步即将开采39采区、49采区，39采区、49采区上方地表为沅江（也称沅水）。
二、项目实施目标及意义
（一）通过水体下矸石充填机械化开采薄煤层后，可以盘活整个39、49采区（沅江下）储量合计为76.3万吨。
因工作面长度从50m调整到100m，保护煤柱从9m调整到2m。
故采区回采率由原先的85%提高到98%，可解放13%的储量，即通过提高回采率，可减少煤炭资源损失量76.3×13%=9.9万t。
采区生产能力可提高至9万t/a。
通过此次工业试验，掌握薄煤层机械化开采的关键技术及工艺，为推广该技术奠定基础。
（二）矸石的循环利用，消除矸石露天排放引起的环境污染和占地问题。
井下处理矸石可达到30万t，采用矸石充
填可每年减少侵占1亩山地，折合征地费用3万/亩；改变矸石出井引起的表塌陷、地下水流失、大气和水污染等严重破坏环境的局面。
（三）矸石不出井可大大降低矿井的提升运输压力，提高矿井的生产能力。
（四）该项目的成功实施将真正做到环境友好型、资源节约型的两型示范样板，有较为广阔的推广空间。
三、组织机构
我公司与立达公司联合组织成立了研发小组
组长：赵正稳
副组长：张江柳曾石生
成员：梁霖张嗣兵李作水李青锋彭刚彭文庆
四、项目实施
项目实施时间为一年（2013年2月～2014年2月）。
重点工作为第4阶段，即矸水体下矸石充填机械化开采薄煤层的工业试验。
第一阶段：2013年2月
承担单位继续完成项目研究的前期准备工作，协作单位完成水体下矸石充填机械化开采薄煤层技术方案的编制工作。
第二阶段：2013年3月～2013年4月
完成水体下矸石充填机械化开采薄煤层技术的关键设备、技术的设计工作。
第三阶段：2013年5月～2013年6月
完成水体下矸石充填机械化开采薄煤层工作面作业规程及安全技术措施的编制、巷道掘进工作、设备安装与调试、人员配备调整等。
第四阶段：2013年7月～2013年12月
水体下矸石充填机械化开采薄煤层的工业试验，分为试验准备、试验调试、试验优化及稳定生产等几个阶段。
承担单位完成工作面、上下两巷的日常矿山压力观测及地表沉陷观测。
第五阶段：2014年1月
水体下矸石充填机械化开采薄煤层指标的收集与整理，总结。
五、项目实施保障措施
为保障该项目的顺利实施，拟采取以下措施：
（1）蒋家坪煤矿煤矿成立项目领导小组，对项目进行监管。
（2）为增加项目资金使用的透明度，加强项目资金的管理与监督，有效合理使用项目资金，湖南省辰溪矿业有限公司蒋家坪煤矿将成立以矿长任组长，分管财务的副矿长任副组长，财务科负责人为成员的资金管理领导小组。
项目资
金实行专户管理，设定专门负责项目资金的会计人员，具体负责项目资金的使用，管理和监督，并制订项目资金财务管理制度。
对拨付的项目资金实行专项管理，专款专用，单独核算。
（3）加大培训力度，提高工人素质，确保项目完成预期成果。
聘请湖南科技大学科研攻关人员入驻现场，为项目提供技术保障。
（4）成立通风、支护、掘进、安全小组，为项目安全实施提供保障。
（5）项目合作单位为湖南科技大学，湖南科技大学矿业工程学科创建于1978年，是原煤炭工业部所属高校在江南地区设立的唯一以煤矿开采为工程背景的学科，是我校创建最早的学科之一。
三十三年来，本学科以湖南、江西、贵州、广西、重庆、四川等南方省区煤矿开采为工程背景，围绕南方矿区开采过程中的科学和技术问题进行了卓有成效的研究，形成了南方复杂煤层开采、南方煤矿灾害预防与控制、岩石力学与岩层控制、地表沉陷控制与保水开采、矿山职业健康与环境控制等5个稳定的研究方向。
其实验室总面积达7200m2，教学科研设备较为齐全，仪器设备总值2135万元。
拥有RMT－150C实验系统、气相色谱仪、甲烷吸咐常数测定仪、低温盐水机组、防爆探地雷达、大型相似模拟实验台、FLAC3D、UDEC3D数值计算
软件等万元以上仪器设备合计186台件。
有中外文纸质藏书6万余册，中外文纸质期刊92种。