雄山煤矿矸石充填回收边角煤技术实践

关汉杰

（长治市上党区应急管理局，山西 长治 047100）

雄山煤矿经过多年开采，地面矸石山堆积大量矸石，矸石外排问题日益突出。矸石外排不仅会污染环境，而且破坏了地表生态。为了解决矸石外排问题，同时保护和改善矿区生态环境，促进资源开发和生态环境协调发展，实施井下矸石充填利用势在必行[1-3]。

1 工程概况

雄山煤矿为资源整合矿井，生产能力120万t/a，目前开采15号煤层。煤层平均厚度为3.78 m，埋深约180 m，煤层大部含1层夹矸，局部含2层夹矸，夹矸厚度在0.6～1.0 m之间。煤层直接顶板为粉砂岩或K2石灰岩，底板为泥岩和砂质泥岩。15号煤含矸量较大，预计年产矸石量为16万t。为了解决矸石外排问题，在15号煤层风井保护煤柱内增加一个充填开采区域，不仅处理矸石提高煤质，而且可以提高矿井资源回收率，同时能够为后期村庄和工业场地地下开采提供依据。

2 矸石巷道充填工作面设计

2.1 工作面布置

矸石充填区域位于15号煤层一采区巷道和15号煤层南北大巷交汇处西北角，东西长310 m，南北长180 m。在15号煤层胶带大巷处开口，平行于15号煤层一采区巷道掘进集中进风巷，掘进约322 m后在北部平行于集中进风巷掘进一条集中回风巷，与15号煤回风大巷沟通，形成独立的通风系统。从集中进风巷开口，沿走向向南部东西向的15号煤层总回风巷布置支巷，支巷与15号煤总回风巷不贯通，留设6 m保护煤柱，通过局扇通风。各支巷之间留有5 m的保护煤柱。充填工作面布置如图1，开采区域共设计22条支巷，支巷回采顺序为支巷1、3、5、7、9、11、13、15、17、19、21，之后开采支巷2、4、6、8、10、12、14、16、18、20、22。……