煤矸石回填采空区是一个系统工程,涉及多个学科和***,十分有必要开展煤矸石回填工程学和环境影响评价分析与研究。 煤矸石作为煤炭采掘过程中带出的煤层顶底板、夹矸岩石,连采连充绿色开采,包括开拓矸石、采掘矸石以及洗选矸石,其组成和性质十分复杂。


煤矸石作为煤炭采掘过程中带出的煤层顶底板、夹矸岩石,矸石回填绿色开采,包括开拓矸石、采掘矸石以及洗选矸石,其组成和性质十分复杂。
不管是将煤矸石回填采空区,煤矿充填绿色开采,还是进行综合利用,都有必要对其成分和性质进行系统研究。为此,建议、系统的开展矿区煤矸石成分分析和性质研究,建立煤矸石数据库。





采—注—采三步法开采:
充分利用覆岩结构对岩层移动的控制作用,应用荷载置换原理,进行小条带开采—注浆充填固结采空区—剩余条带开采的三步法开采工艺,有效控制岩层移动和地表沉陷,绿色开采,解决大面积开采造成的地表沉陷,提高煤炭回采率,保护地面建、构筑物。

但是,该法也存在着工艺复杂,成本较高等问题。煤矸石回填技术包括采空区回填、低洼地充填、煤矿塌陷区复垦、路基充填等 。据统计, 回填用煤矸石约占其总利用量的70% 。
当煤矸石主要为泥岩和碳质岩类时,需要添加适量沙子,以增强充填料的骨架结构强度和惰性。 风力回填采用压缩空气将磨至一定粒度的煤矸石粉及粘结材料、惰性材料和骨架材料一起送至采空区中,这些填充材料在采空区内均匀分布、紧密结合,随着注入量增多,就会形成密实的填料体充填整个采空区。风力填充的主要特点是运输简单、适应性强、充填能力强,但对充填料的要求比较严格,而且动力消耗较大、管路磨损快。
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水力填充可以阻止空气和水进入填充层,因此煤矸石发生自燃的可能性就会减少,对周围造成污 染的机率会大大降低
应当注意的是,当填充用煤矸石主要为砂岩和石灰岩时,需要向填充材料里加入适量粘土、粉煤灰等粘结材料,以增强填充料的粘结性和惰性。
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