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摘要：现阶段，随着我国经济的快速发展，对能源的需求越来越大，而煤炭作为工业上常用的能源也备受瞩目，所以，对煤矿进行深部开采和绿色开采，成为了社会关注的焦点。要想实现这一要求，就需要采用充填采矿技术。这一技术改善了开采中出现的环境问题，提高了开采效率，保证了开采安全，对充填采矿技术的研究极为重要。
关键词：充填采矿技术;煤炭开采;应用
引言
在煤矿开采中，应用充填采矿技术，可以实现深部开采，在提高回采率的同时，实现对采空区的充填支护，保证了煤矿开采的安全，也在一定程度上对矿区的环境进行了保护。本文对充填采矿技术的分类和优势进行了分析，并就其在煤矿开采中的实际应用情况进行了研究和讨论。
1充填采矿技术优势分析
1.1环保方面优势
现如今，在煤矿开采中充填采矿技术更加受到重视，也有了更多的应用。填充采矿对于传统意义上的煤矿开采来说，有效弥补采矿的环保劣势。采矿本身对环境有较大破坏，填充采矿的应用有效缓解采矿对环境的损坏，对工业废料也提供了新的处理方法，填充采矿具有较好环境效益，有效贯彻了绿色发展理念。现阶段，对煤矿开采提出了绿色、无废采矿的新要求，有的煤矿借助化学手段实现了精煤和废煤的有效分离，这样废煤就可用作充填采矿的原料，解决了工业废料处理难的问题，也体现环保方面优势。
1.2避免地表变形和下沉
煤矿开采结束后，为了防止煤矿区域产生变形和位移，需要使用填充技术对空地进行填充，控制好围岩，固定好煤矿的位置。采用填充技术能够很好的减少应力分布不合理的现象，提高施工进度，缩短开采工期，大大提高了工作效率，有利于对煤矿进行充分的开采和加工。同时填充技术能够有效地降低能量对地基的冲击力度，增加了煤矿开采的安全性。
1.3提高矿产的开发利用率
胶结充填采矿技术目前应用十分广泛，急倾斜矿体和缓倾斜矿体等许多矿体中都采用了这项技术，此技术能够根据工程需要进行全方位（不同厚薄程度和不同角度等方面）的填充，进行对矿产资源的二次回收，有效提高了采矿率。当在采矿过程中遇到十分复杂的矿床时，采用充填采矿技术是一种很好的解决方法，有着可靠的技术支持，并且在采矿时优先选择矿产资源丰富的区域，减少能源的浪费，大大提高了能源的利用率。
2充填采矿技术在煤矿开采中的应用
充填采矿技术在煤矿开采中的应用，能够有效提高回采率，解决资源开采破坏问题，但是，这种技术的应用成本相对较高，在大面积使用中存在一定的困难，因此，在实际应用中，应该结合具体环境，采取相应的技术措施。
2.1削壁充填采矿技术
这种技术适用于矿体相对较薄的情况，由于无法预留间柱，需要以木梁或者混凝土构筑人工底柱。在回采环节，需要先采矿石，再采岩石，落矿前在充填物上铺设垫层，如草袋、胶皮带等，以1m深度的炮眼进行爆破采矿，然后利用电耙或者人工出矿，采矿完成后，爆破围岩，对采空区进行充填，预留出最基本的工作空间。循环作业，直到完成矿块的开采。相比较其他技术而言，削壁充填采矿技术能够实现对同一工作面内煤矿和围岩的分别开采，直接将爆破的围岩作为充填物，省去了运输的步骤，操作相对简单。在实际应用中，由于需要对矿石和围岩进行分次爆破，必須充分考虑围岩的稳定性、矿脉的走向等因素，设置合理的爆破顺序。而在对围岩爆破量进行确定时，需要在充分满足采空区充填需求的同时，对场内废石进行利用。如果需要先爆破矿体，可以利用小直径钎头，在适当位置钻出1-1.5m左右的爆破孔，间隔0.4-0.6m，隔孔装药爆破;如果需要先爆破围岩，必须对最小回采空间进行确定，当矿体本身的倾斜幅度较大时，采场最小不能低于0.8m。爆破崩落的矿石可以通过人工或者电耙的方式进行运输，如果预留的采场在1.2m以上，也可以利用CT-500HE型电动铲运机进行运输。为了保证矿石的纯度和质量，应该在充填物表面铺设垫层，垫层的材料可以选择模板、铁板、混凝土等，以混凝土为例，其厚度必须达到0.1-0.15m左右，强度在3MPa，才能够有效应对矿石崩落的重力以及机械设备的重量。
2.2上向分层充填技术
上向分层充填是干式充填的一种，主要是对矿体进行分层，然后按照从下到上的顺序逐层开采和充填，并且在充填过程中构筑放矿井、行人井以及排水井。上向分层充填技术中，矿块的布置形式包括沿走向和切走向两种，如果矿石和围岩的稳定性好，矿体厚度在15m以内，沿走向布置，反之则采用切走向布置。而如果矿体的厚度在50m以上，则需要沿矿体垂直方向，设置两排矿房，并在矿房间留出沿走向的纵向矿柱。
2.3下向分层充填技术
下向分层充填技术适用于矿石和围岩稳固性较差的矿体，可以针对矿柱进行回采。在实际应用中，需要在矿块中设置行人天井、矿石溜井以及充填物运输井，通过溜井将开采得到的矿石运输到下部巷道中，充填料则通过上部巷道运到采空区。回采时，按照由上到下的顺序，回采与充填交叉进行。在进行分层时，应该采用水平分层或者倾斜10°-15°分层的方式，回采前先连通巷道、行人天井以及溜井，由切割巷道进行回采。从安全方面考虑，应该在每一层分层充填物的下方，设置胶结顶。
3.结语
综上所述，充填采矿技术可以提高煤矿企业的回采率，实现生产安全、绿色环保。将这种有效的采矿技术应用到煤矿开采中，可以重复利用资源，改善采矿周围的环境，同时有效处理各种垃圾废料。因此，充填采矿技术的发展应该受到重视，只有这种技术得到了很好的发展，中国的煤矿开采业才能健康发展。
参考文献
[1]孙勇平.煤矿开采中充填采矿技术[J].中国石油和化工标准与质量，2019，39（5）：239-240.
[2]郑登栋.浅析充填采矿技术在煤矿开采中的应用[J].江西建材，2016（18）：218.
[3]李哲豪.煤矿采矿技术应用现状及改进技术探讨[J].科技展望，2019（11）：120.
关键词：充填采矿技术;煤炭开采;应用
引言
在煤矿开采中，应用充填采矿技术，可以实现深部开采，在提高回采率的同时，实现对采空区的充填支护，保证了煤矿开采的安全，也在一定程度上对矿区的环境进行了保护。本文对充填采矿技术的分类和优势进行了分析，并就其在煤矿开采中的实际应用情况进行了研究和讨论。
1充填采矿技术优势分析
1.1环保方面优势
现如今，在煤矿开采中充填采矿技术更加受到重视，也有了更多的应用。填充采矿对于传统意义上的煤矿开采来说，有效弥补采矿的环保劣势。采矿本身对环境有较大破坏，填充采矿的应用有效缓解采矿对环境的损坏，对工业废料也提供了新的处理方法，填充采矿具有较好环境效益，有效贯彻了绿色发展理念。现阶段，对煤矿开采提出了绿色、无废采矿的新要求，有的煤矿借助化学手段实现了精煤和废煤的有效分离，这样废煤就可用作充填采矿的原料，解决了工业废料处理难的问题，也体现环保方面优势。
1.2避免地表变形和下沉
煤矿开采结束后，为了防止煤矿区域产生变形和位移，需要使用填充技术对空地进行填充，控制好围岩，固定好煤矿的位置。采用填充技术能够很好的减少应力分布不合理的现象，提高施工进度，缩短开采工期，大大提高了工作效率，有利于对煤矿进行充分的开采和加工。同时填充技术能够有效地降低能量对地基的冲击力度，增加了煤矿开采的安全性。
1.3提高矿产的开发利用率
胶结充填采矿技术目前应用十分广泛，急倾斜矿体和缓倾斜矿体等许多矿体中都采用了这项技术，此技术能够根据工程需要进行全方位（不同厚薄程度和不同角度等方面）的填充，进行对矿产资源的二次回收，有效提高了采矿率。当在采矿过程中遇到十分复杂的矿床时，采用充填采矿技术是一种很好的解决方法，有着可靠的技术支持，并且在采矿时优先选择矿产资源丰富的区域，减少能源的浪费，大大提高了能源的利用率。
2充填采矿技术在煤矿开采中的应用
充填采矿技术在煤矿开采中的应用，能够有效提高回采率，解决资源开采破坏问题，但是，这种技术的应用成本相对较高，在大面积使用中存在一定的困难，因此，在实际应用中，应该结合具体环境，采取相应的技术措施。
2.1削壁充填采矿技术
这种技术适用于矿体相对较薄的情况，由于无法预留间柱，需要以木梁或者混凝土构筑人工底柱。在回采环节，需要先采矿石，再采岩石，落矿前在充填物上铺设垫层，如草袋、胶皮带等，以1m深度的炮眼进行爆破采矿，然后利用电耙或者人工出矿，采矿完成后，爆破围岩，对采空区进行充填，预留出最基本的工作空间。循环作业，直到完成矿块的开采。相比较其他技术而言，削壁充填采矿技术能够实现对同一工作面内煤矿和围岩的分别开采，直接将爆破的围岩作为充填物，省去了运输的步骤，操作相对简单。在实际应用中，由于需要对矿石和围岩进行分次爆破，必須充分考虑围岩的稳定性、矿脉的走向等因素，设置合理的爆破顺序。而在对围岩爆破量进行确定时，需要在充分满足采空区充填需求的同时，对场内废石进行利用。如果需要先爆破矿体，可以利用小直径钎头，在适当位置钻出1-1.5m左右的爆破孔，间隔0.4-0.6m，隔孔装药爆破;如果需要先爆破围岩，必须对最小回采空间进行确定，当矿体本身的倾斜幅度较大时，采场最小不能低于0.8m。爆破崩落的矿石可以通过人工或者电耙的方式进行运输，如果预留的采场在1.2m以上，也可以利用CT-500HE型电动铲运机进行运输。为了保证矿石的纯度和质量，应该在充填物表面铺设垫层，垫层的材料可以选择模板、铁板、混凝土等，以混凝土为例，其厚度必须达到0.1-0.15m左右，强度在3MPa，才能够有效应对矿石崩落的重力以及机械设备的重量。
2.2上向分层充填技术
上向分层充填是干式充填的一种，主要是对矿体进行分层，然后按照从下到上的顺序逐层开采和充填，并且在充填过程中构筑放矿井、行人井以及排水井。上向分层充填技术中，矿块的布置形式包括沿走向和切走向两种，如果矿石和围岩的稳定性好，矿体厚度在15m以内，沿走向布置，反之则采用切走向布置。而如果矿体的厚度在50m以上，则需要沿矿体垂直方向，设置两排矿房，并在矿房间留出沿走向的纵向矿柱。
2.3下向分层充填技术
下向分层充填技术适用于矿石和围岩稳固性较差的矿体，可以针对矿柱进行回采。在实际应用中，需要在矿块中设置行人天井、矿石溜井以及充填物运输井，通过溜井将开采得到的矿石运输到下部巷道中，充填料则通过上部巷道运到采空区。回采时，按照由上到下的顺序，回采与充填交叉进行。在进行分层时，应该采用水平分层或者倾斜10°-15°分层的方式，回采前先连通巷道、行人天井以及溜井，由切割巷道进行回采。从安全方面考虑，应该在每一层分层充填物的下方，设置胶结顶。
3.结语
综上所述，充填采矿技术可以提高煤矿企业的回采率，实现生产安全、绿色环保。将这种有效的采矿技术应用到煤矿开采中，可以重复利用资源，改善采矿周围的环境，同时有效处理各种垃圾废料。因此，充填采矿技术的发展应该受到重视，只有这种技术得到了很好的发展，中国的煤矿开采业才能健康发展。
参考文献
[1]孙勇平.煤矿开采中充填采矿技术[J].中国石油和化工标准与质量，2019，39（5）：239-240.
[2]郑登栋.浅析充填采矿技术在煤矿开采中的应用[J].江西建材，2016（18）：218.
[3]李哲豪.煤矿采矿技术应用现状及改进技术探讨[J].科技展望，2019（11）：120.