常村煤矿2311工作面上覆岩离层注浆技术保护地表铁路研究

苗 鑫

(晋能控股煤业集团 山西新村煤业有限公司，山西 长治 046300)

1 问题的提出

常村煤矿是山西潞安环保能源开发股份有限公司下属的一座现代化矿井，位于山西省长治市屯留县城东北10 km(直距)处的麟绛镇东藕宋庄—上村镇张家庄——渔泽镇南渔泽—路村乡姬村—襄垣县候堡镇段河一带，行政区划归屯留县、襄垣县管辖。

常村煤矿2311工作面在23采区西部，底板标高+431～515.7 m，地面标高+949.4～953.8 m，上覆地表有余吾铁路运销专线，如对铁路留设保护煤柱，将损失煤炭资源148万t。

余吾铁路运销专线为余吾煤矿煤炭铁路运输专线，每天运力约2万t，若因采煤引起地表沉降导致铁路破坏，将直接影响余吾煤矿煤炭铁路运输。

常村煤矿为节约煤炭资源、延长矿山服务年限，决定采用覆岩离层区注浆充填技术释放上述压覆的148万t煤炭资源，同时保护地表铁路，实现绿色开采。

2 覆岩离层注浆减沉开采技术简介

覆岩离层注浆减沉开采技术是在对煤炭开采形成的上覆岩层离层空间进行研究的基础上，将粉煤灰制成的浆液通过地表钻孔注入地下离层空间，提前干预上覆岩层下沉，人为形成覆岩结构，进而控制地表塌陷。注浆充填系统主要由地面制浆站、注浆站、输浆系统、注浆钻孔等组成。注浆方案主要由注浆工艺、注浆站建设、制浆系统、注浆系统、闭浆措施等组成,见图1。

图1 覆岩离层注浆技术原理示意

3 地表沉降情况预测

3.1 研究目的

对常村矿2311工作面开采时，预测采用覆岩离层注浆充填技术与不采用覆岩离层注浆充填技术两种方案时地表的变形情况。……