發(fā)布時間：2020-10-13所屬分類：工程師職稱論文瀏覽：1次
摘 要： 摘要:煤礦行業(yè)屬于比較傳統(tǒng)的行業(yè)之一，即使隨著經(jīng)濟科技的發(fā)展，煤礦行業(yè)也變得逐漸機械化，但在實際煤礦施工中常常存在塌陷區(qū)沉陷的問題，這種沉陷問題如果得不到有效的控制和解決將造成煤礦所在地區(qū)很大范圍的環(huán)境污染，而由此帶來的經(jīng)濟損失更是不可估量
摘要:煤礦行業(yè)屬于比較傳統(tǒng)的行業(yè)之一，即使隨著經(jīng)濟科技的發(fā)展，煤礦行業(yè)也變得逐漸機械化，但在實際煤礦施工中常常存在塌陷區(qū)沉陷的問題，這種沉陷問題如果得不到有效的控制和解決將造成煤礦所在地區(qū)很大范圍的環(huán)境污染，而由此帶來的經(jīng)濟損失更是不可估量，為了避免這樣的問題，對煤礦沉陷區(qū)進行充填后開采就顯得非常重要。本文就在這樣的背景下，分析煤礦所在開采沉陷的部分填充開采技術(shù)。
關(guān)鍵詞:煤礦開采;沉陷區(qū);填充開采;相關(guān)技術(shù)應(yīng)用
隨著我國經(jīng)濟科技的飛速發(fā)展和對煤炭需求量的不斷提高，使煤礦行業(yè)出現(xiàn)了機械化作業(yè)，這種機械化很大程度的提高了煤礦行業(yè)的產(chǎn)量，但我們不得不承認，煤礦開采沉陷現(xiàn)象在實際煤礦開采過程中仍然時有發(fā)生，大范圍的沉陷有可能對整個煤礦開采工程帶來巨大的安全隱患。在這樣的背景下就有工程師提出對煤礦開采區(qū)的部分地面進行充填有助于減少沉陷現(xiàn)象帶來的危害，如今這種技術(shù)也受到了煤礦開采單位的廣泛認同，本文就從以下兩個角度談相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用。
1發(fā)展部分充填開采技術(shù)的意義
經(jīng)濟發(fā)展離不開重工業(yè)的推動，這其中自然包括煤礦產(chǎn)業(yè)，而作為比較傳統(tǒng)高風(fēng)險行業(yè)之一，煤礦開采自然存在很多技術(shù)問題和安全隱患，煤礦開采地區(qū)沉陷就是其中之一。所謂煤礦開采地區(qū)沉陷就是指在煤礦開挖過程中礦頂周圍一定范圍的地面出現(xiàn)下沉，而每當(dāng)煤礦開采過程中出現(xiàn)沉陷現(xiàn)象都需要立刻停止煤礦開采并對礦頂一定范圍的所有建筑物進行拆除，并對相關(guān)土層進行技術(shù)養(yǎng)護，以免出現(xiàn)各種不可控因素導(dǎo)致的人員傷亡現(xiàn)象。通過對沉陷現(xiàn)象的敘述我們也可以了解到，礦區(qū)沉陷無論是對礦區(qū)周圍的生態(tài)環(huán)境還是對整個煤礦工程的經(jīng)濟效益亦或是整個礦區(qū)地下土層的穩(wěn)定性都有巨大的不利影響，嚴重不符合我國經(jīng)濟發(fā)展同環(huán)境相適應(yīng)的基本國策。正是由于這些原因，使得發(fā)展煤礦開采技術(shù)，最大限度的避免礦區(qū)沉陷顯得尤為重要，在這樣的背景下，礦區(qū)充填開采技術(shù)應(yīng)運而生，所謂的充填開采技術(shù)就是指在實際煤礦開采過程中，用礦區(qū)中挖出的廢棄煤渣對可能沉陷區(qū)進行回填，與傳統(tǒng)煤礦開采方式相比，這種充填試開采方式在一定程度上減少了廢棄礦渣的運輸成本，客觀上提高了煤礦開采行業(yè)的經(jīng)濟效益，而廢棄礦渣直接回填至礦區(qū)也能在一定程度上避免由于礦渣安放不合格造成的環(huán)境污染現(xiàn)象，最后這樣的方式也能限度的避免礦區(qū)沉陷現(xiàn)象的發(fā)生，從沉陷角度保證煤礦開采的安全性。無論是從環(huán)境角度還是經(jīng)濟角度，亦或是煤礦開采的安全角度，這種部分充填技術(shù)的提出都對煤礦開采有巨大好處，也真正實現(xiàn)了環(huán)境效益與經(jīng)濟利益的雙向發(fā)展，真正符合我國保護環(huán)境的基本國策。
2幾種比較理想的部分充填開采技術(shù)
由上文的敘述我們可以了解到，發(fā)展部分填充開采技術(shù)對礦區(qū)安全和礦區(qū)周圍的生態(tài)環(huán)境都有很大的好處，甚至可以達到經(jīng)濟效益和生態(tài)效益雙向發(fā)展的理想化效果，因此在實際煤礦開采過程中我們也在不斷應(yīng)用和完善各種充填開采技術(shù)，在實際應(yīng)用過程中我們就發(fā)現(xiàn)條帶空隙區(qū)膏體填充、巖體離層填充技術(shù)是比較理想化的兩種填充技術(shù)，下文將分別對這兩種部分充填開采技術(shù)進行詳細敘述。
2.1條帶空隙區(qū)膏體填充技術(shù)
所謂的條帶空隙區(qū)膏體填充技術(shù)是指在煤礦開采過程中還沒有冒落時就直接用膏體對出現(xiàn)空隙的區(qū)域進行填充。這種膏體填充的方式能最大限度的減少開采所帶來的空隙，而填充的膏體也是礦物廢渣混合而成，填充時既有較高的安全性和貼合度，又有經(jīng)濟合理的優(yōu)勢。膏體的充填時間一般在冒落之前，這樣就能充分利用重力的因素，讓膏體緩慢的充滿整個開采空隙，這樣的填充過程能最大限度的減少充填空洞，從而保證充填的質(zhì)量。但在實際膏體充填過程中這種充填方式也有兩點需要注意，一是開采空隙區(qū)域的寬度，只有這個寬度控制在合理的范圍內(nèi)，才能確保膏體填充的質(zhì)量，如果過寬或者過窄都可能影響充填部分的強度。再有就是要注意填充帶的狀態(tài)，只有時刻控制填充帶讓其始終處于同一范圍內(nèi)，才能保證整個填充過程的安全和穩(wěn)定性。在膏體填充過程中要想充分發(fā)揮這種填充方式的優(yōu)勢，我們就必須注意填充要點，只有這樣才能保證填充的效果。
2.2巖體離層注漿充填技術(shù)
所謂巖體離層注漿填充技術(shù)就是在煤礦開采過程中對沉陷區(qū)采用鉆孔注漿的方式進行充填，這種充填技術(shù)能使地下巖體具備較高的強度和支撐性，這樣在開采過程中就能降低沉陷現(xiàn)象發(fā)生的概率，但這種充填技術(shù)需要注意的也有兩點，一是注漿的時間，經(jīng)過實際實驗我們了解到，最佳注漿時間往往是巖體將要破裂但還沒裂開的剎那，只有在這個時間進行注漿才能最大程度的降低注漿難度并保證注漿強度，如果巖體完全裂開或者一點也沒裂開那注漿的難度將會上升一個高度，而注漿的效果也將會大打折扣。注漿過程需要注意的另一大問題就是巖體爆破的力度和爆破時間點，有上文的敘述我們能夠了解到，巖體的開裂程度對注漿質(zhì)量有很大的影響，而要想控制巖體的開裂程度就必須對巖體爆破有一定的掌握，而目前所能作用的最好的方法就是分層注漿法，所謂分層注漿法就是在爆破后對一些呈現(xiàn)不同爆破特征的關(guān)鍵層用不同的注漿方式進行注漿，只有這樣的方式才能保證注漿的漿體充分的充滿整個隔離層，使注漿的空隙最小，從而保證整個巖體的強度和支撐性。
3總結(jié)
由上文的敘述我們可以了解到，經(jīng)濟的發(fā)展離不開煤炭的供應(yīng)，而我國現(xiàn)在正處于經(jīng)濟發(fā)展的關(guān)鍵時期，對煤炭的需求量更是不斷加大，而采礦作為一個傳統(tǒng)的高危行業(yè)也正在朝著現(xiàn)代化機械化的方向改變，要想讓我國的采礦業(yè)朝著更加好的方向去轉(zhuǎn)變，就必須解決礦區(qū)沉陷的問題，而解決此類問題，現(xiàn)在應(yīng)用比較廣泛的方式就是部分充填開采技術(shù)，這種開采技術(shù)的具體應(yīng)用不止上文提到的兩種，還有例如條帶開采冒落區(qū)注漿填充技術(shù)等很多方式，具體運用什么方式進行沉陷區(qū)的控制，其具體方式還需要根據(jù)礦區(qū)的實際特點去靈活應(yīng)用。——論文作者：丁怡峰
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