泵送矸石浆充填开采工艺流程
发布时间:2026年05月07日 浏览量:26
矸石浆充填开采是从源头防止地表沉陷,实现以最小的生态扰动获取煤炭资源,把对生态环境、水土资源和基础设施等影响限制在生态环境对开采行为容忍度可控范围之内的有效方法,促进煤炭开采和生态环境协调共融发展。
下图为(a)垮落法开采和(b)充填开采的对比情况,垮落法采煤开采后上覆岩层垮落,含水层破坏,地表沉陷,建筑物和地表水系受到破坏;而充填开采法用充填体支撑顶板,上覆岩层不垮落,有效保护了地表生态。
(一)主要组成
由矸石破碎仓储系统、配比搅拌系统、管道泵送系统、工作面隔离系统、智能化控制系统及供水、供电、供暖、除尘、排污系统等组成。
选用煤矸石为主料。
(1)胶结型似膏体:主要由矸石、粉煤灰、水泥、水组成,主要用于“三下一上”采煤、沿空留巷等。
(2)非胶结型似膏体:由矸石、水组成,单纯以消化矸石为目的。
煤矸石是制备似膏体的主要原料,洗矸、原矸由于粒径过大,级配不合理,不能直接用于似膏体制备,需破碎筛分成合理级配的成品矸石。
(二)建站方式
主要建站方式分为两种:一种是地面建站,一种是井下建站。
(三)建站方式优缺点
1、地面建站:
充填系统主要设备布置在地面,通过管道输送似膏体到井下采空区。优点:
①充填站布置空间充足,可以更合理的布置充填设备;
②利用似膏体自重可增加输送距离;
缺点:
①地面土建工程投资大(征地、厂房、环评、立孔等);
②不能减少井下矸石升井的环节。
2、井下建站:
充填系统主要设备布置在井下,通过井下管道输送似膏体到采空区。
优点:
①利用井下巷道布置,减少了地面土建投入;
②减少了矸石升井环节,提高了主井有效提升量,增加了矿井产能;
缺点:
①充填站布置空间有限,检修维护不便;
②增加了下井人员。
(四)系统组成
1、地面建站主要系统
(1)矸石破碎子系统;(2)配比搅拌子系统;
(3)管道泵送子系统;(4)智能控制子系统;
(5)地面供水子系统;(6)地面供电子系统;
(7)地面供暖子系统;(8)收尘降噪处理。
2、井下建站主要系统
(1)矸石破碎子系统;(2)配比搅拌子系统;
(3)管道泵送子系统;(4)集中控制子系统;
(5)井下供水子系统;(6)井下供电子系统;
(7)井下通讯子系统;(8)收尘降噪处理。
(五)充填效果展示













