摘要：我国在煤矿开采过程中依然有沉陷问题发生，这就使我国煤矿开采事业的发展受到较大影响。众所周知，煤矿在实际开采过程中极易出现沦陷事故，一旦发生这种问题不仅给带来巨大的经济损失，而且还会给生态环境造成极为恶劣的影响。现今较为先进的部分充填开采技术的应用可以有效地避免在实际载采过程中发生沉陷问题，因此，对煤矿开采沉陷部分充填开采技术进行研究具有十分重要的现实意义。
关键词：煤矿开采; 充填开采技术 研究
1.充填开采的基本技术原理
所谓的充填开采技术，简单的来说就是对沉陷矿区使用特定类型的浆液来进行填充，这样能够让采矿过程当中的安全性得到有效的保障。通过实际的调查发现，在进行充填开采的过程当中会涉及到较多的技术方法，在这些技术当中最为典型的就是膏体充填、浓度低及浓度高的较结体充填，在对不同位置的填充沉陷区进行工作的时候，工作人员应该将重心放在充填冒落部位和采空部位。总的来说，在充填过程当中如果出现采空区，相关工作人员要使用浓度较高的胶体进行工作；相反，如果出现冒落部位，工作人员可以使用注浆碎石的方法来对相应的区域进行充填操作，其主要原因就是，一些相对浓度较低的非胶体由于其自身的综合特点，在高层区域是十分适用的。为了能够保证煤层采掘工作正常进行，工作人员要结合实际的情况而将浓度较大的浆液填入到现有的空洞部位，这样能够为空洞区上侧得到有效的覆盖。通过实际的调查发现，煤炭采掘量与充填开采必须的填料总量之间有着十分密切的联系，二者对于开采工作有着十分重要的影响。为了能够选择与实际情况相符合的充填技术，相关人员就要对煤层充填实现局部或者整体性的操作。工作人员应该在实际的煤层充填期间保证现有的煤层不会出现冒落现象，在对采空位置进行充填的时候要提高一定的速度。只有在以上的条件下，工作人员要将强度较高的填充体适用到完整性较好的岩层当中去，这样能够有效的防止在实际开采过程当中出现煤层沉陷的现象，对开采工作带来一定程度的影响。此外，对于充填部分的煤层关键在于沉陷填充量和开采现场所拥有的煤层规模，这样也能够对煤层沉降起到很好的预防作用。
2.对控制煤矿开采沉陷部分充填开采技术进行分析
2.1关于覆岩离层注浆技术分析。该技术的运用重点是要切实做好关键层第一次破裂控制工作。一般来讲，覆岩离层相关数据包含了其位置、斗争层断裂情况以及离层量等。这些数据地获取主要以技术人员经验及其自身规律来开展探索和研究，在关键层即将破裂且又没有真正破裂的情况下就是最佳的注浆时间点，此时开展注浆作业所取得质量也是最佳的。但如果当关键层已经破裂后再进行注浆的，这时覆岩离层量已经很小了，由于注浆所使用的大都为流动性较好的材料，这就使得这些材料会向裂缝处缓慢推移，这样一来就难以实现注浆的效果，因此，注浆质量也会受到巨大影响。现今大家在关键层第一次破裂后技术研究已经十分重视了，这种情况下较好的解决办法就是运用离层分区隔离填充法来进行作业。也就是将破裂后的关键层的离层区做分区处理，这样可以有效地确保填充材料得以将离层区充分填满，进一步提升其承载能力从而起到加固效果。
2.2关于膏体充填技术分析。该技术最大的优点主要是可以实现废弃物的有效循环使用，现此同时在废弃物中可以使用的材料种类也比较多且其整个充填过程具有较高安全性。在充填过程中所使用的膏体主要是用废弃泥土混合制作而成，其充填时间最好是在煤层和顶板冒落下来之间再进行，其主要是充分利用自身重力使其采空区进行充分充填。但在实际充填过程中值得注意的是应当切实把握好采空区宽度以确保其在可控制的有效范围内。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外，还应当对其充填状态的稳定性进行实时观察，以确保填充状态的稳定性，从而保障工作人员安全。
2.3关于条带开采冒落区注浆填充分析。就现阶段而言，我国在开展建筑物下压煤时通常是采取条带开采技术来进行，不过该项技术其开采率较低，通常只有30%~50%。而且条带开采后再采空区及其上部一定范围的岩层会出现冒落区，导致其承载能力大幅下降，因此极易引发地表下沉的问题。一般来讲，在煤矿开采过程中都会产生条带开采区，其上层岩层极易出现沦陷问题，而在条带开采冒落区付交通费注浆填充作业可以有效地解决这一问题。在实际操作过程中往往以钻孔注浆填充为主，从地表向条带开采区钻出一条孔道更好地向其内部充填注浆，当条带开采区被填充满后便具备相应承载能力以确保煤矿开采安全。一般来说，该种技术的操作方法主要是先在地表以及井下等部位进行钻孔，随后沿着孔洞来对冒落区内实施注浆来完成填充工作，以牢固与夯实冒落区，让其得到新的承受负荷的功能。主要体现下如下几方面：实际填充的材料可以对条带煤柱提供侧向力，进而提高煤柱的强度，并第其宽度进行有效把控。实际填充的材料会出现摩擦，进而能够帮助煤柱实际承受的负荷进行有效分散，从而避免出现煤柱沉陷的情况。
3.煤矿开采中部分充填开采技术发展目标
我国是当今最大的发展中国家，在发展过程中对于各项资源的需求量都十分大，特别是在煤矿资源的使用上面更是巨大。因此，若在进行煤矿开采过程中得不到高效地开采和运用则会对国家经济发展造成较大影响。现今我男煤矿开采技术发展目标主要以经济、环保以及高效为重要发展方向，其中经济性要求就是要对煤矿开采废弃物予以足够重视，在进行矿坑加填工作中应当充分利用煤矿废弃物以及一些较为低廉的材料做为填充材料，如在可使用在开采过程中所产生泥土、沙石等。因此，为了切实有效地保障煤矿开采效率应当从煤矿开采设备着手，相关开采设备应当向标准化发展。传统的煤矿开采主要以人为主要劳动力且大多数采煤工作并不具备设备使用能力，这就使得在实际开采过程中没能充分发挥设备开采的真正价值和作用。此外，在进行充填过程中还可以以膏体作为其填充材料，这种膏体自身具有一定流动性，无论是在运输还是在填充过程中都可以有效地节约作业时间和人为劳动力，这样一来便可以有效地提升经济效益，促进煤矿开采效率地提升。由于，在今后的煤矿部分充填开采技术中应当将设备和劳动力作为重要的内容进行综合考量，尽可能地提升煤矿开采社会以及经济效益。
结束语
综上所述，煤矿资源是国内一种非常重要的不可再生资源，在实际开采过程中运用部分充填开采技术可是以很好地对沦陷情况进行有效地控制。因此，我们充分重视部分充填开采技术，在实际运用过程中应当充分结合现场实际，同时严格遵守国家相关污染法规，以便实现科学合理有效地煤矿开采作业。这样一来可以有效地确保企业经济效益，同时对生态环境也起到一定的保护作用，这种科学合理地运用煤矿开采过程中所产生废弃物的开采技术进一下推动了我国煤矿整数的健康、稳定发展。
参考文献
[1]祁龙胜.矿井部分充填开采技术分析[J].山西煤炭管理干部学院学报，2017，30（1）：4-6.
[2]张兆威.基于绿色部分充填采煤的保水开采技术研究[J].煤炭工程，2018，50（1）：105-107.
[3]梁建.控制煤矿开采沉陷的部分充填开采技术解析[J].矿业装备，2018，No.100（4）：32-33.
[4]孟海军.煤矿开采地表沉陷关键因素及防治措施[J].煤矿现代化，2017（4）：63-65.
论文作者:陈琪
论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期
论文发表时间:2020/4/7
标签：煤矿论文; 技术论文; 过程中论文; 煤层论文; 条带论文; 有效地论文; 注浆论文; 《基层建设》2019年第32期论文;