煤矿井下矸石充填技术研究及应用

煤矿井下矸石充填技术研究及应用

【摘 要】煤炭生产必然带有大量矸石的排放，矸石原始处理方法是将矸石由提升设备将其由井下提升到地面，这样常年的积累给环境带来了恶劣的影响，并且也是不小的经济支出。而通过采用建筑物下固体废弃物充填综采技术，可实现矸石在井下处理，改变矿区生态环境质量，并且可有效控制岩层移动及保证地面建筑物安全使用，最大程度的、高效机械化的回收建筑物下压煤。

【关键词】煤矿；矸石；充填技术

1 概述

1.1 煤矸石的释义

煤矸石是采煤过程和洗煤过程中排放的固体废物，是一种在成煤过程中与煤层伴生的一种含碳量较低、比煤坚硬的黑灰色岩石。

1.2 煤矸石充填的特点

（1）减少了提矸、运歼环节和人力投入，减少了运矸设备及工作量；

（2）在矿井全部运行矸石充填时，地面矸石山占地及造成的环境污染等问题就可以彻底解决；

（3）因大量矸石的采空区充填，保证了采煤工作面顶板的安全，可有效避免因采空区冒落导致的地表塌陷，这是“三下”采煤顶板管理的有效方法；

（4）回采后顶板的有效控制，为无煤柱护巷提供了有利条件；

（5）工艺过程不复杂，可减少向地面运矸、翻矸和没有矸石堆积占地问题，可实现保护地面建筑物。

2 我国煤矸石充填的现状

2.1 抛矸机抛矸充填

该采煤法是将岩巷和半煤岩巷掘进矸石用矿车运至井下矸石车场，经翻车机卸载，而后经装载破碎机破碎，进入矸石仓。通过矸石仓，破碎后的矸石经胶带或刮板输送机运入上下山，而后由胶带或刮板输送机转载进入采煤工作面回风平巷，再由工作面采空区可伸缩胶带输送机运至抛矸胶带输送机尾部，由抛矸胶带输送机向采空区抛矸充填，并在邻近充填巷进行注浆强化。

2.2 刮板输送机卸矸充填