高水充填置换开采在埠村煤矿的应用_煤矿论文(编辑修改稿)

高水充填置换开采在埠村煤矿的应用_煤矿论文(编辑修改稿)内容摘要：

难以及开 4 采后破坏环境等问题，承压水上开采主要采用底板预注浆加固、 矸石充填置换开采、水沙充填置换开采、条带开采等，底板预注浆加固、矸石充填、水沙充填置换开采成本高、费工费时而且效果很差，条带开采，采出率很低，而且万吨掘进率很高，所以以上方法基本被煤矿企业所抛弃，而高水充填可以从根本上解决三下压煤和承压水上开采的问题，所谓高水充填就是把煤矿附近的矸石、粉煤灰、工业炉渣、建筑垃圾等在地面加工制作成浆体，采用充填泵或重力加压，通过管道输送到井下，利用浆体流动性好的特点适时充填采空区，形成以高水充填体为主的支撑体系，有效控制地表沉陷甚至没有沉陷， 有效控制受承压水威胁的底板变形甚至 不发生变形， 实现村庄不搬迁和承压水上安全开采。 911采区 开采条件 根据 911 采区实际开采情况，采区浅部煤层变薄至不可采、西部边界煤层与页岩成互层状失去开采价值、开采范围内煤层赋存较稳定，煤层厚度 ～ 之间。 911 采区 91 煤顶、底板情况详见下表。 911 采区 91 煤顶、底板情况表 类别 岩石名称 厚度（ m） 主要岩石特性 顶板 老顶 砂质页岩 灰黑色，含砂少，垂直节理发育。 直接顶 五灰 灰色致密，含海百 合茎化石。 底板 直接底 细砂岩 灰 ～ 灰黑色，含粘土质长石石英砂岩，含黑云母片。 老底 砂质页岩 黑灰色、细致，层理不发育。 5 煤层顶底板在采区内变化较小 911 采区是埠村煤矿西区 91 煤首采区。 地面位于山后寨以南、危山北麓，对应的地表建筑主要为圣井广场、圣井镇政府、山后寨村、 309国道横穿而过。 地势南高北低，地面标高 ～ ；井下位置，东至煤层可采边界，西至 F17 断层防水煤柱，南至 F13 断层防水煤柱及圣井一 号煤矿矿界煤柱，北至九十行大巷保护煤柱。 采区上限标高，下限标高。 采区走向长 260～ 1430m、倾斜宽 400～780m，煤层厚度 ～ 、平均 ，煤层倾角 5～ 14176。 、平均 176。 ，开采面积 733299m2，资源量为 万吨，为防止底板徐奥灰突水，采用倾向小条带开采的方法，已安全采出 万吨（其中东翼 5 个回采工作面共采出 万吨、西翼 3 个回采工作面共采出 万吨），剩余资源量为 万吨（包括采区轨道及皮带上山保护煤柱、断层煤柱、条带煤柱），采用高 水材料对采空区充填后，按照原工作面采留比，对原条带煤柱进行回采，尚有 万 t 煤柱储量可以采出（其中东翼可采出 万吨、西翼 3 个回采工作面共采出 万吨）。 911 采区东翼共布置 5 个回采工作面，其中 9110 工作面为保护地面建筑物，于 2020 年 8 月 15 日采用走向条带开采 (采宽 40m)进行试采，2020 年 7 月 15 日上条带采至 32m 处时，老顶初次来压垮落，随后发生底板突水，初期涌水量 150m3/h，最大涌水量 ，稳定涌水量。 根据水质化验和工作面周围观测资料分析出水水源为 底板徐 6 灰水。 出水后立即停止工作面回采，研究治水方案，确定采取井上下相结合的方法进行堵水工程。 工程设计井下 5 道水闸墙隔离突水工作面，为注浆创造静水条件，地面注浆孔 1 个，终孔层位徐灰底板粘土页岩。 工程自 2020 年 8 月 25 日开始施工，至 2020 年 3 月 29 日注浆结束竣工。 2020 年 4 月 5 日对隔离工作面进行放水，检验注浆效果，至 202。