充填采矿技术应用管理问题探究

充填采矿技术应用管理问题探究

吕享兵

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摘要：煤炭作为一种自然资源，由古生物化石组成，总量有限。过度开采地下煤炭会破坏当地的土地结构，造成地租和断水，并严重破坏当地的生态环境。在可持续经济发展概念的影响下，一些煤炭企业开发并采用了各种先进的生态采矿方法。随着环保意识的提高，社会越来越关注如何以更科学的方式开采煤矿，以便找到不损害自然环境和提高工作效率的开采方法。充填采煤法有许多优点，已广泛应用于煤炭企业。基于此，对充填采矿技术应用管理问题进行研究，以供参考。

关键词：矿山；充填采矿；问题；管理措施

引言

采矿公司积极采用先进的采矿技术，一些雇员在自己的做法中积极使用充填采矿技术，从而使他们能够获得比其他公司更高的回收率和更好的环境效益，因此这些技术包括。

1充填采矿技术的功能

1.1消除地表下沉现象

改善采矿区的环境利用充填采矿技术，可迅速充填采矿过程留下的采矿区，并显着改善采矿区的应力分布。该技术的应用可为采空区围岩提供有效支撑，围岩稳定性和强度得到显着提高。此外，充填技术通过加快建立工作区、缩短生产周期和提高采矿能力以及在一定程度上减轻地球压力，对采矿活动产生了积极影响。

1.2保护当地自然生态环境

结合目前煤炭行业数据调查结果，各煤炭企业煤矸石积累达到数十亿吨，造成了严重的土壤污染和巨大的国土资源浪费。采用材料充填提取技术，地面煤矸石积累明显减少，留下大片保留地，减少地层结构稳定性变化，有效保护当地水资源。这样，煤炭开采对当地生态环境的负面影响可以大大减少，使煤炭开采企业能够持续发展。

2充填采矿技术应用管理问题

2.1选择技术时遇到的问题

选择适当的技术，同时考虑到采矿公司和矿区的实际情况，以及仅仅根据其经验而不是采矿区的生产做法选择和使用适当的技术，可能会大大降低开采效率。在某些固体矿物开采区使用充填技术时，高含水材料被用作充填材料，以确保充填效果。然而，一些采矿公司在使用充填技术时，过度盲目地选择砂砾作为充填材料，以节省费用，从而大大降低了采矿效率。为了解决这一问题，在采矿作业之前，必须向矿区派遣专家，并在考虑到采矿的实际数据的情况下进行相关的研究和分析，而且必须根据采矿企业的实际情况和下列因素选择采矿技术采矿公司应在其日常活动中积极开展工作，为其工作人员提供培训，从而切实提高其总体质量。采矿企业可以通过定期技能审查、理论审查等方式审查采矿工人的专业技能和理论知识水平。

2.2资源浪费且利用率低

尽管该国幅员辽阔，煤炭资源相对丰富，但由于目前该国某些采矿技术暂时不成熟，对各种小型煤炭资源的关注和关注不足，该国面临着严重的资源浪费问题。煤炭资源的开采和利用价值也没有最大化。不同煤炭企业之间的开采水平不同，以及一些中小企业效率低下，致使许多煤炭资源没有被开采，也阻碍了我国煤炭资源的可持续发展与西方发达国家相比，在煤炭资源的开采和利用方面仍有很大的进步馀地。

2.3造成地表塌陷

过度开采破坏了最初的生态平衡，造成了地球表面崩溃等地质灾害。倒塌的城市数量和土地面积逐年增加，中国30多个城市遭受了采矿灾害。阳泉和焦作矿区面积超过50平方公里，对未成年人的安全和健康构成严重威胁，并对地形、土地和水资源造成严重破坏。地球表面的崩溃造成了地球表面的变形和不稳定，很容易缩小地球上的沟渠和裂缝，使之成为流动盆地。它不仅会导致土壤侵蚀、旱地和湿地扩大、土壤酸化和价值下降，而且还会破坏岩石和土地的连续性，并埋下诸如塌方、地震和塌方等重大地质灾害的风险。对水资源造成的损害主要表现在人为排水方法污染地下含水层，形成恶性循环，污染矿区附近的水源，造成大量细菌，使饮用水难以获取，危害人类健康，严重威胁水生动物的生存和发展。

3充填采矿技术应用管理策略

3.1充填采场脱水工艺技术

采场充填的理想状态是无脱水，但因充填料浆采用水作为输送介质，除胶凝材料水化反应及充填体孔隙内存留部分水外，一些水仍要从采场滤出。当充填料浆高度未超过挡墙时，充填料浆泌出水主要通过透水挡墙渗透或溢流脱出。当充填料浆高度超过挡墙时，需通过架设在在采场内的脱水设施将充填料浆泌出水脱出，以保证充填体的质量和接顶率。随着矿山充填的不断实践与探索，充填脱水工艺技术也不断更新。借助重力使水自由脱出的脱水工艺有泄水井、滤水井、脱水笼等脱水构筑物以及波纹管、塑料盲沟等脱水材料，重力脱水工艺一般都需要在增加过滤层以防止充填材料的流失，过滤材料有土工布、麻布、尼龙滤布等。特殊脱水工艺有电渗脱水、机械脱水和负压强制脱水等方式。采场的脱水工艺与采矿方法相关，对于阶段或分段空场嗣后充填采场通常是在出矿进路内或分段进路内设置滤水墙，并在空场内悬挂波纹管等脱水，如安庆铜矿、草楼铁矿等。上向水平分层充填采场一般采用构筑滤水井或设置金属脱水笼等脱水，随着分层回采逐层进行架设，如三山岛金矿、红透山铜矿、尹格庄金矿等。下向进路充填采场通常联合使用导流管和脱水管等脱水，导流管导出进路顶部多余的水分，充填料浆内的水通过脱水管滤出到挡墙外，如喀拉通克铜镍矿、金川二矿区等。

3.2覆岩离层注浆充填煤炭开采技术

合理利用岩石分离注入技术开采煤炭更为重要。在实施过程中，运营者必须掌握关键技术。使用该地区的岩石分离和注入技术，首先要确定地下开采区的具体位置，了解开采的具体情况，让技术人员及时分析数据。总结相应的充填采煤经验，结合区域岩层分离注入技术的实际应用要求，对充填采煤进行深入探索分析。及时注射处理关键层破裂。采矿作业影响到所注入的面团的质量，需要使用冲击填充法进行技术处理。采用不同的科学处理方法后，保证充填材料在实际开采过程中能够充填煤炭开采区的分离区，进一步提高地下结构的承载力，实现加固效果。

3.3积极研发矿山填充设备

在采矿实践中使用充填采矿技术时，充填设备自动化程度可能对采矿效率产生重大影响。由于国内采矿公司使用的填矿设备技术性能差，而且这些设备在采矿实践中的稳定性低，填矿开采技术的发展受到严重阻碍。因此，有必要积极开展充填设备研发工作，有效提高充填设备自动化程度，推广充填开采技术，实现更好的发展。充填采矿设备的研发工作中，研发人员应高度重视高密度高效充填采矿设备的研发工作，以保证高浓度综合尾矿采掘流体的研发总量，在研发过程中，还应 改善运输管道可能堵塞的情况，建立和完善自动控制系统。

3.4完善充填采矿技术内容和管理制度

矿业公司必须不断丰富充填采矿技术的内容，对地形结构、现有设备、技术人员水平等进行研究。制定具体的提取程序，并选择适当的充填提取工艺，以确保充填提取正常进行。还需要改进填装管理制度，安排特别工作人员监测和控制填装情况，检查程序是否正确，及时解决突然出现的问题，避免今后的危险，并提出报告。必须特别注意填充材料对技术的使用至关重要。因此，必须仔细核查所有必要材料的选择、准备和使用情况。可以使用专门的工具(例如阀、泵和流量计)来提高填充材料的准备精度。

结束语

充填采矿法是实现矿山绿色开采发展的重要载体，先进的充填采矿理论与技术创新是促进矿产资源高效回采与最小环境影响的关键核心，也是降低矿山采充成本的必由之路。大规模高效率智能化连续充填采矿是未来矿山地下开采技术的重要发展方向，大直径深孔阶段空场嗣后充填采矿技术是实现厚大矿体大规模高效开采的手段，下行式高分段连续充填采矿工艺是实现破碎矿体高效安全回采的变革工艺，也是替代分层/进路充填采矿的创新技术。

参考文献

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