Page 67 - 煤矿巷道施工技术与管理
P. 67

第二章 煤矿开采问题与生态环境管理的有关思考



                  (二)煤矿开采技术应用现状
                  解决煤炭开采过程中导致的沉陷问题,在煤矿开采过程中主要会应用到充填
              法这项技术,其为确保煤矿的充填开采提供了切实的保障。相对于金属矿岩层来
              说,煤层是属于层状岩层这一类的,并且其在开采之后所形成的破坏规律和岩层

              移动是具有差异性的。所以,针对煤矿开采过程中的研究与发展必须和岩层活动
              的规律相适应。当前国外在应用采空矿区充填技术的水平是比较高的,如波兰和
              德国。那么普遍所见到的充填材料一般都有河砂、煤矸石和电厂粉煤灰,在这些
              材料,应用最为广泛的是水砂材料。通常情况下会采取水砂对煤矿中的长壁工作

              面进行充填,充填过后能够促使地表下沉的数值减少到 0.1~0.2。现阶段,波兰
              已经研制并且成功利用水砂充填条带的方式对多座城市的存有的煤炭资源进行开
              采。中国也在 20 世纪 60 年代,利用水砂充填的方法成功对工厂保护煤柱进行开
              采。之后,水砂充填方法逐步应用到各个城市中的煤矿开采活动中来。不过水砂

              充填这项采煤方法还是存在着局限性,因为该项技术对工艺的要求较高,投入的
              成本较多,进而使得其推广和使用受到一定程度的影响。在 20 世纪 80 年代,中
              国通过借鉴国外前沿的煤矿的开采经验,第一次成功应用了离层注浆的开采技术
              来缓解和控制地表下沉,使得采煤技术人员、相关专家学者加大了对该项技术的

              关注力度,先后在中国多个煤矿区域实行了现场试验,并且获得突出的效果。但
              是在水砂充填的过程中经常发生浸水现象,需要构建较为复杂的隔排水系统来加
              以调节。对此国外也相应地研究制定了膏体充填技术。这项技术的原理是,以充
              填料为主,将其组合成不浸水的牙膏状浆体,即使处在较低流速的状态下,也能

              实现泵送操作,从而有效提升充填的效率。
                  (三)煤矿开采沉陷控制着重考虑的因素
                  第一,重视煤矿开采沉陷问题控制所需要的条件。通过对煤矿开采产生的沉
              陷现象进行分析,其首要就是在问题产生前做好针对性的预防工作,采用科学合

              理的开采技术,并且深入矿区现场,对其周边的环境,包括地质、水文还有土壤
              等各种因素进行勘查,保证开采工作面能够顺利进行,同时还要依据勘查的具体
              结果,与不同地区、地质条件进行有机结合,从而更好地制定防护措施,对地表
              沉陷问题发生的条件加以改善,直到能够最大限度地减少对地表的损害,确保地

              表建筑还有煤矿周边环境不会遭受破坏。第二,需要对煤矿开采所发生沉陷问题
              的环境加以整治和完善。同时也要对已经发生开采沉陷现象的地区要制定相应的


                                                                                   ·55·
   62   63   64   65   66   67   68   69   70   71   72