海孜矿离层注浆充填技术的实践

海孜矿离层注浆充填技术的实践李长青;任春辉【摘 要】粉煤灰是发电厂电力生产过程中的排放物,其良好的结胶性使其可以作为 离层注浆充填的注浆材料.本文对海孜矿注浆充填技术进行了介绍,总结了该系统工 艺流程,注浆效果及其应用.期刊名称】科技创新导报年(卷),期】2011(000)017【总页数】2页(P83-84) 【关键词】 注浆系统;沉陷分析;注浆效果【作 者】 李长青;任春辉【作者单位】 淮北矿业股份公司海孜矿,安徽淮北 235146;淮北矿业股份公司海孜矿,安徽淮北 235146【正文语种】 中 文【中图分类】 TD741 工作面概况海孜矿西部井1031工作面作为研究对象,1031工作面为海孜矿13采区首采工作 面,其地表标高为+26.8 +27.6m,工作面标高为-265 -306.2m,表土层厚平均约 240m,工作面平均开采深度312m,属于厚表土层薄基岩地质条件。工作面位于骑 路周家村庄之下,造成了村庄压煤的局面。通过地表沉陷预计发现,若不采取任何技 术措施直接对工作面进行开采，将使村庄近40%的区域处于I级以上破坏，局部区域 破坏级别会达到IV级。图1 地面注浆系统示意图目前该工作面的迁村工作进展缓慢,短期内无法实现村庄的搬迁,故进行迁村采煤短 期无法实现。而工作面已经推进到村庄保护煤柱范围之内,若不及时采取技术措施, 从村庄安全的角度出发势必要停止1031工作面继续回采;但是后续的1033工作面 在短期内无法完成接替的准备工作。故1031 的停采将造成西部井断线,从而导致 整个海孜矿的产量受到较大影响。通过计算分析发现,运用离层注浆充填技术可以 很好的解决这一问题。表1 注1孔各月份注灰量表?图3 地面沉陷数据图2 注浆充填系统1031 工作面注浆充填系统主要包括送料系统,制浆系统,注浆系统三大部分。具体 由以下几个部分组成:粉煤灰储运;一级搅拌制浆;二级搅拌制浆;管路输送;钻孔充填 粉煤灰取自临涣电厂,通过汽车运输至1031 工作面地面注浆站,并存放于堆灰场。 堆灰场的灰通过铲车铲运至一级搅拌池进行搅拌制浆,然后通过砂浆泵泵送至二级 搅拌池进行二次搅拌。通过泵房内的注浆泵将二级搅拌池内的浆体泵入输送管路, 然后进入钻孔进行注浆充填。其系统示意图如图 1 所示。制浆系统主要由一级搅拌池、二级搅拌池、抽水泵、抽浆泵组成。抽水泵直接从水 井中抽取地下水和铲车送来的粉煤灰送入一级搅拌池当中,进行充分混合,制成初步 浆液。由于一级搅拌池搅拌时间较短,不能使粉煤灰和水充分搅拌均匀,所以设置的 有二级搅拌池,通过二级搅拌池将粉煤灰浆液充分搅拌均匀。一级搅拌池和二级搅 拌池通过抽浆泵关联起来,当一级搅拌池中的浆液搅拌均匀后由抽浆泵将其抽入到 二级搅拌池当中。同时在抽浆泵的端口处有一个过滤池,用于将粉煤灰中受潮而形 成的小颗粒过滤出来,避免阻塞注浆钻孔。3 注浆充填实施情况地面注浆站从2010 年3月17日正式开始实施注浆,11月2日注浆结束,注浆持续时间230天累计注干灰量:50611m3。注采比为:31.4%,平铺于采空区高度为 0.9m。其中，注 1 孔 47304m3,注 2 孔 3307m3,注 4 孔 512m3。4 地表沉陷分析 自3月16日建立观测点至12月20日,先后已进行了34次沉陷观测,其观测数据 (如图 3)。村庄边界上布置有三个测点,分别是 9、16、32,其最大下沉量分别为160mm、134mm、166mm。通过村庄附近的测点可以看出，其地表下沉幅度不大,处于允许下沉值范围内,并且最终各个测点下沉速度已趋近于0,表明地表下沉基 本得到了较好的控制。5 结论(1) 相对于其他充填方式来说,采用离层注浆实现海孜西部井1031工作面不迁村采 煤,注浆充填系统较为简单、稳定、可靠。为西部井工作面正常接替赢得了时间,保 证了西部井的正常生产。(2) 通过注浆充填工程的实施,最终使1031工作面采后的地表沉陷得到了良好的控 制,进一步印证了注浆充填系统的可靠性,也消除了工作面回采后对地面村庄的不利 影响。参考文献相关文献】1 王永红，沈文中国煤矿水害预防与治理M.北京:煤炭工业出版社,1997.2 蒋金泉采场围岩应力与运动M.北京:煤炭工业出版社,1997.3陈元良，何绪文.我国矿井水处理利用现状及存在的问题.科技创新导报，2009 年第24 期.4周义，郑新厂，韦立德.煤矿工程出水预测主要方法探讨.科技创新导报，2008 年第13 期.