离层注浆充填技术在国内的广泛应用,为煤矿开采沉陷治理带来了新的思路。离层注浆充填技术的推广,在于其能实现地面与井下的协同作用,不影响井下工作面正常生产而实现对地表沉降的控制,保护地表建筑物,解放“三下”压煤。但是,目前对于覆岩离层注浆的应用还具有其局限性,受矿区地质条件,井下工作面开采条件等因素制约。为此,李村煤矿为解决采煤开采沉陷问题,依据地表沉陷控制理论,结合矿区地质条件和生产条件,对矿区采煤沉陷治理进行离层注浆技术原理分析与工程应用研究。矿区2302工作面离层注浆工艺原理,主要是应用UDEC数值模拟软件和三维有限差分软件FLAC3D,通过建立立体工作面,设立与实际情况相似的三维数值地质计算应用模型,模拟获取工作面离层注浆地表控制效果参数。模拟获得参数:未对2302工作面上覆离层空间注浆地表最大沉降2400mm;对2302工作面上覆离层空间注浆地表最大沉降420mm,控制标准为730mm。应用模型模拟注浆条件下,受护范围地表移动变形满足《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规范》中规定的对于建构筑物Ⅰ级保护标准,能够实现对开采沉陷的控制作用。根据数值模拟获取参数和控制效果,李村煤矿2302工作面地表通过施工部署,在工作面推进和回采结束阶段,进行注浆,观测地表移动参数,分析实际注浆充填控制效果。在55次有效观测中实现了从地表开始下沉,到下沉基本趋于稳定的全过程监测。对观测数据整理分析,获得了2302工作面注浆区域上方受采动影响范围内工作面地表移动参数,最大下沉值为364mm,实现了离层注浆对矿区开采地表沉陷的控制目的,同时查明了工作面稳定后盆地内地表沉陷规律。李村煤矿2302工作面覆岩离层注浆的实施取得了良好的经济效益和环境效益。