摘要：我们国家的经济在快速的发展着，这就对能源供应的问题要求越来越高。目前来看，煤炭是我们国家发展工业最重要的能源，正确、科学的对煤炭进行开采，提高我们国家煤炭的供应，是当前我们国家煤炭相关企业的主要任务。
关键词：开采技术；部分填充；煤矿开采深陷
一、煤矿开采沉陷产生的不良影响
煤炭开采会破坏原有的地质结构，引发不同程度的地质深陷，对周围的建筑物造成破坏。有些开采单位在对煤矿进行开采之前，需要投入大量资金来拆迁煤矿周围建筑物，提高了开采成本。另外，地质深陷还会对本区域的生态环境造成严重影响，比如开采过程中所引造成的地表水下漏问题等。因此，开采单位需要加强重视，利用专门的开采技术来对上述不利影响进行控制。
二、部分充填开采技术原理对于煤矿开采的重要意义。
充填开采技术在其他矿产资源开采技术中得到了良好的应用，在其他的矿产资源的开采中将开采产生的废弃物进行利用充填，不但解决了开采沉陷这一问题，也避免因为废弃物的堆放对环境造成严重的不良影响。而煤矿开采也和其他矿产资源开采一样也会产生大量的废弃物，而煤矿开采的主要废弃物就是矸石，煤矿开采的矸石的矿外堆放所占用的土地资源也是相当巨大的，所以充填开采技术对于煤矿开采也有着重要的意义。
一般的充填开采技术从总体上来讲可以分为部分充填开采技术和全部充填开采技术，在金属矿产资源开采中一般采用的是全部充填开采技术，因为金属矿产资源开采产生的尾料为开采的矿石量的90%以上，而煤矿开采的矸石占有量只是整个煤矿开采量的15%，如果进行全部充填开采就需要寻找其他的充填材料，而采用其他的充填原料的这样不但增加了煤矿开采的成本，同时寻找合适的充填材料对于充填也存在重大的影响，所以在对于煤矿的开采充填技术应该采用部分充填开采技术，部分充填开采技术也是作为煤矿绿色开采的一种重要技术。
控制煤矿开采沉陷的部分充填技术重要就是对覆岩主关键层进行控制，通过对覆岩主关键层进行控制而控制煤矿开采沉陷。通过了解地质移动规律，对覆岩主关键层进行控制从而避免因为覆岩主关键层的破裂而引起地表的地质沉陷。部分充填开采技术相对于与全部充填开采技术来说需要的充填材料相对较少，而实际能够达到的效果也与全部填充效果相同，只是部分充填技术需要的技术含量更高，对于充填有一个重要的要求，也就是必须对覆岩主关键层进行准确的控制，如未能对主关键层进行准确的控制就不能实现充填的作用，不能避免地质的沉陷问题的发生。
三、部分填充开采技术
3.1覆岩离层注浆技术
通过实践分析可得到：通常情况下，覆岩离层出现在关键层下，在所有相邻的关键层断裂，则没有离层。此填充技术依照以前的经验和规律运用的关键是找到覆岩离层具体位置和离层量这些信息的数据。把握好注浆时期是确保注浆质量的关键，关键层接近初次破裂时为最佳时机，因为，关键层接近初次破裂的时候离层最大，适合向内部注浆，能够达到预期的效果。相反，关键层如果破裂，则会加大注浆难度，此时的离层量会渐渐变小。由于离层填充材料的特殊，大多为非固结性材料。同时，相对较低的浆液浓度会随着采面的向前推进而缓缓向前方流动。
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关键层发生第一次破裂问题的控制，成为研究的重点。关键层下方的离层处于空洞在关键层第一次破裂前，所以不能被很好地填充。这种情况下，填充的浆液也不能起到对关键层的支撑作用。相关人士采用了一种方法解决这个问题，此法名为覆岩离层分区隔离填充法。此方法的原理简单，通过关键层第一次破裂所能承受的最大跨距从而对采面做分区处理；借助区间式的跳采模式可以保证不同离层被浆液填满，支持关键层的牢固性，避免松落。
3.2采空区膏体条带充填技术
采空区膏体条带充填就是在煤层采出后顶板冒落前，采用膏体材料对采空区的一部分空间进行充填，构筑相间的充填条带，靠充填条带支撑覆岩.只要保证未充填采空区的宽度小于覆岩主关键层的初次破断跨距，且充填条带能保持长期稳定，就可有效控制地表沉陷。
采空区膏体条带充填技术有2种模式.第一种模式是长壁条带充填开采模式，工作面布置成长壁工作面开采，沿推进方向在采空区相间构筑充填条带；第二种模式是短壁间隔条带充填开采方法，工作面布置成短壁条带开采，隔1个工作面充填1个工作面，短壁间隔条带充填较长壁条带充填在实施工艺上要相对容易。
3.3覆岩离层分区隔离注浆充填技术
这种技术的原理主要是对岩层进行钻孔处理，并移动岩层形成离层空洞，再将充填材料填充至空洞中，提高岩层的支撑能力。覆岩离层分区隔离注浆充填技术能够有效提高覆岩的稳定性，有效抑制开采深陷。开采单位需要加强对覆岩离层量以及离层位置两个方面的控制，了解离层变化规律。结合开采区域的地质条件对填充技术进行选择。这种填充技术要求操作人员对离层量以及离层位置情况有着比较深入了研究，才能够在正确的时间范围内完成充填工作。需要注意的是，关键层初次断裂后覆岩里层注浆工作一定要在关键层初次断裂后进行，这上由于不同关键层之间存在着较大的离层量，而离层量又能够有效支持填充材料的填充。因此，基于离层注浆充填技术，开采单位可以在关键初次断裂之间对隔离层进行分离，为注浆充填创造出独立的空间。然而，离层注浆并非完全的固态物质，离层注浆需要为其他的人工支撑结构预留出足够的空间。
3.4条带开采冒落区注浆充填技术
目前，我国主要采用条带开采技术来实现建筑物下压煤开采，其主要缺点是煤炭采出率偏低，一般仅为30%～50%.条带开采导致地表下沉的主要原因是条带采出后包括采空区及其上部一定范围岩层内形成冒落区.条带冒落区失去承载能力，并将其上部岩层的载荷转移到两侧留设的煤岩柱上.留设煤柱及其上方一定范围内岩柱上所承受的载荷增加导致煤岩柱压缩变形，压缩变形累积导致地表沉陷。
结束语：
随着社会的发展科技的不断进步，部分填充就是当下最为有效的一种开采技术，它本身就有两种特别明显的性质，那就是经济性和灵活性。我们国家的相关开采企业要在其煤炭的开采当中，一定要对周边的地理环境和生态环境进行详细的勘察和考察，最后在合理的、科学的利用当前最为精湛的勘察技术和高科技技术，然后在依据需要开采区域周边的实际地上、地下、地表的详细情况，为后面正式的煤炭开采做好详细的准备工作。
参考文献
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[2]王珍龙.煤矿开采中沉陷区充填技术的运用.能源与节能，2015，10：153-154.
[3]麻晓东.控制煤矿开采沉陷的部分充填开采技术分析.内蒙古煤炭经济，2016（24）：41-42.
论文作者:华鹏
论文发表刊物:《新材料.新装饰》2018年10月上
论文发表时间:2019/6/24
标签：条带论文; 技术论文; 煤矿论文; 关键论文; 采空区论文; 注浆论文; 煤炭论文; 《新材料.新装饰》2018年10月上论文;