覆巖隔離注漿充填是中勘科技公司(原淮北礦業勘探工程有限責任公司)配合中國礦業大學、淮北礦業集團共同研發的建(構)筑物下壓煤開采新方法,通過地面鉆孔對采動覆巖離層區進行高壓注漿充填,在工作面中部形成一定寬度的壓實支撐區,利用壓實區與隔離煤柱聯合控制覆巖關鍵層結構的穩定性,從而減小地表下沉,保護地表因采煤影響范圍內農田及其構筑物的破壞。該技術不改變采煤工藝,充分利用既有巷道,采用綠色開采技術回采構筑物下壓煤,能夠以較低開采成本獲得顯著經濟效益,有利于礦井生產接替。
該技術2009年在淮北礦業集團開始實驗研究以來,先后在劉店、海孜、楊莊、桃園、祁南、袁二、臨煥、鄒莊等八對礦井的29個工作面,28個村莊、8個大型建筑物下推廣實施,解放煤炭儲量1201.1萬噸,直接利稅51.2億元,創造直接經濟效益25.8億元,減少村莊搬遷費用11.3億元,無害化處理粉煤灰287.6萬噸,保護耕地14588畝。取得重大經濟效益和社會效益。
2016-2017年,由中國礦業大學設計,中勘資源勘探科技股份公司實施,在山西陽泉煤業坪山煤礦15104工作面取得重大成功。
該項目我公司于2016年6月進場,2016年8月正式開工,截至2017年9月26日項目結束。施工地面鉆孔7個,累計充填粉煤灰18.8萬噸,保護了地表一個村莊、一個選煤廠、一條鐵路和鐵路隧道。利用注漿充填在鐵路隧道壓煤區域累計回采361m,采出原煤73.63萬噸。充填開采期間,最大月產達到8.6萬噸。工作面采出煤炭平均售價237.18元/噸,銷售收入計1.34億元,獲得國家資源稅減免600余萬元。
施工期間,我公司克服了零下十幾度到零下二十度低溫的惡劣環境,解決了孔口裝置、注漿管路、造漿、注漿的防凍難題,解決了因覆巖薄,表土層淺(0-4m),地面冒漿等技術難題,首次實現了鐵路及鐵路隧道的高標準保護下實施注漿充填技術的實驗。保護區域內地表沉降效果達到或超過設計標準,保證了鐵路隧道內列車正常通行。
該項目在鐵路隧道下采煤中屬國內外首例。應用該技術,井下回采工藝和設備不需要做任何改變,地面建筑物不需搬遷,開采成本較低、對生產干擾小,為山西陽煤集團破解“三下(建筑物、水體、鐵路)”壓煤開采難題帶來了新突破。日前,經中國煤炭工業協會鑒定,山西陽泉煤業坪上煤礦15104綜放工作面覆巖隔離注漿充填減沉試驗研究項目達到國際先進水平。
責任編輯: 張磊