2019煤礦采空區(qū)治理方案

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煤礦開采后會(huì)導(dǎo)致圍巖失穩(wěn)，產(chǎn)生位移、開裂、破碎垮落，影響煤礦安全生產(chǎn)。煤礦采空區(qū)治理成了當(dāng)下重中之重要討論的話題，本文主要介紹下：煤礦采空區(qū)治理方法、采空區(qū)填充式注漿設(shè)計(jì)、老采空區(qū)注漿方法、采空區(qū)注漿治理工程安全防護(hù)技術(shù)等。

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煤礦采空區(qū)治理工程設(shè)計(jì)原則

采空區(qū)的治理方案設(shè)計(jì)應(yīng)在充分考慮當(dāng)?shù)丨h(huán)境特點(diǎn)、工程地質(zhì)條件、材料分布與供應(yīng)、資源規(guī)劃與工期要求等因素的前提下,具有技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理,滿足擬建工程的各項(xiàng)功能,保證構(gòu)造物的安全、堅(jiān)固、穩(wěn)定和使用壽命。堅(jiān)持一次治理,不留后患的原則,治理后的采空區(qū)地基在工程運(yùn)營期間,能有效地承受建構(gòu)筑物的動(dòng)靜荷載,不產(chǎn)生超過建構(gòu)物允許的變形,保證建構(gòu)物的安全營運(yùn)。同時(shí)遵守投資合理、效益高、保護(hù)環(huán)境、合理利用與保護(hù)礦產(chǎn)資源的原則。

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煤礦采空區(qū)治理常用方法

1、干砌法

干砌法是在采礦后形成的空洞內(nèi),用灰?guī)r或砂巖片石等人工回填砌筑。該方法適用于處理煤層開采后未全塌落、空間較大的空洞,且埋深小、通風(fēng)良好,具備人工作業(yè),材料運(yùn)輸?shù)葪l件的即將關(guān)閉礦山采空區(qū)治理。

2、漿砌法

漿砌法同樣是在采礦后形成的空洞內(nèi),用灰?guī)r或砂巖片石等人工回填,砂漿砌筑,片石規(guī)格盡量大一些,具有一定的抗壓強(qiáng)度。該方法的適用條件與上述方法基本相同,不同之處在于要求砌筑物具有較高的整體強(qiáng)度,一般用于建構(gòu)筑物重要部位的采空塌陷區(qū)。一般用于建構(gòu)筑物重要部位的即將關(guān)閉埋藏淺的礦山采空區(qū)治理。

3、注漿充填法

注漿充填是指用鉆孔灌注永泥-粘王或粉煤灰混合料漿液的方法。常用于長壁式開采冒落帶、裂隙帶的殘余空隙、尚未密實(shí)的采空部位以及離層裂隙帶中,適宜于各種埋深、復(fù)雜煤礦采空區(qū)的治理中對于生產(chǎn)礦井采空區(qū)治理時(shí),應(yīng)根據(jù)進(jìn)行治理區(qū)與井下生產(chǎn)運(yùn)輸系統(tǒng)的關(guān)系進(jìn)行治理工程專項(xiàng)設(shè)計(jì)。

4、注漿注骨料充填法

注漿注骨料常用于地下殘余大量空洞,且體積很大的采空區(qū)治理中,該類采空區(qū)大多為部分開采所形成。骨料的選擇可以充分結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際條件,以經(jīng)濟(jì)適用為主。如風(fēng)積沙區(qū)可采用砂作為骨料;其它地區(qū)可以選用礦渣、石粉或米沙石等。

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采空區(qū)填充式注漿設(shè)計(jì)

注漿孔：帷幕孔，間接10-15m，可根據(jù)埋深和擴(kuò)散半徑來確定。

注漿材料：水泥、粉煤灰、添加劑、骨料、水。

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老采空區(qū)注漿方法

目前在老采空區(qū)下方注漿充填寬度設(shè)計(jì)中,一般采用移動(dòng)角來確定注漿充填范圍。而選取的移動(dòng)角一般為正在開采的采空區(qū)移動(dòng)角,正在開采的采空區(qū)移動(dòng)角與老采空區(qū)移動(dòng)角存在較大的差異,使得采用正在開采的采空區(qū)移動(dòng)角確定的老采空區(qū)注漿充填范圍偏大,選取什么樣的移動(dòng)角確定老采空區(qū)注漿充填范圍。

根據(jù)地面擬保護(hù)建設(shè)場地的范圍,確定采空區(qū)的治理范圍,在治理邊緣處布設(shè)一排帷幕孔(孔距按埋深推算),然后按梅花狀在其內(nèi)布置般注漿孔(孔距按埋深推算)的原則進(jìn)行設(shè)計(jì)。

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采空區(qū)注漿治理工程安全防護(hù)技術(shù)

礦井井下巷道防護(hù)方法目前主要采用封閉法和監(jiān)控法。

封閉法：是在地面進(jìn)行注漿時(shí),封閉井下受影響的采區(qū)和主要巷道,防止一旦發(fā)生水災(zāi)和漏漿時(shí)災(zāi)害的擴(kuò)大,在事故發(fā)生以后得到控制的情況下,對井下相關(guān)生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行恢復(fù)。這種方法以安全為宗旨,前期需要投入一定的費(fèi)用,但可靠性高。目前我國礦山處理類似問題主要以這種方法為主,樹立了“安全為天,預(yù)防為主”的方針,確保礦井的安全生產(chǎn)。

監(jiān)控法：是在地面注漿時(shí),不封閉井下的采區(qū)和巷道,而是做好注漿過程的監(jiān)控和井下工作面的監(jiān)測和檢查,密切聯(lián)系地面注漿和井下安全監(jiān)測,同時(shí)做好災(zāi)害發(fā)生時(shí)的搶險(xiǎn)準(zhǔn)備工作,一旦發(fā)生涌水和漏漿時(shí),及時(shí)進(jìn)行排水或封堵,防止災(zāi)害的擴(kuò)大。這種方法需要投入較大的人力和物力,可靠性欠佳,尤其不適用可能發(fā)生的大面積突水、漏漿的情況。

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