煤矿井下膏体快速充填材料及关键技术研究

秦大健，王学伟

（1.国家能源充填采煤技术重点实验室，河北 邢台 054000；2.河北煤炭科学研究院有限公司，河北 邢台 054000；3.河北充填采矿技术有限公司，河北 邢台 054000）

0 引言

随着井下优质资源的不断减少，“三下”资源开采逐渐成为各大矿山企业延长矿井服务年限的一个重要手段。充填采煤技术发展与革新，也逐步成为促进采矿行业发展、保护生态环境的一项重要技术手段。膏体充填采煤技术经过多年的发展，逐步得到了广泛认可与应用，同时也显露出了很多技术难点和技术瓶颈，这些也成为充填技术发展的重要制约因素。传统的矿山膏体充填技术，是将煤矸石、建筑垃圾、粉煤灰、水泥及少量外加剂等经过加工处理后，按照一定的配比与水混合，在地面制成充填浆液，通过地面注浆系统与运输管道等输送至井下采空区的工艺过程[1]。但新建地面充填站存在建设成本高、管道输送距离长、操作技术水平要求高等问题，极易出现料浆堵管或分层离析等现象[2]，影响充填效率与充填效果；地面充填站制浆充填量较大，局限性强，无法满足井下小范围空区充填注浆加固、防灭火等方面需要。因此，降低膏体充填材料制浆及输送技术难度，降低充填成本，提高充填效率，实现小体量、小规模、区域分散的井下快速膏体充填，成为制约膏体充填技术发展的一系列关键问题。本文通过对膏体充填材料与配套的井下快速制浆、输送等关键技术的研究，寻求解决上述问题的方法。……