高承压工作面膏体充填开采技术应用研究

田镜楷

（山西西山金城建筑有限公司，山西 太原 030053）

膏体充填开采是利用水泥、煤矸石、粉煤灰、胶结料、矿井水等按一定比例制备成为似膏体充填料，从地面通过充填泵经钻孔和管路充填到回采工作面采空区进行开采。该开采技术可以有效控制底板应力变化，降低地表变形率，实现不迁村开采和承压水上煤炭资源的开采，不仅适用于薄基岩提高开采上限工作面的开采，还适用于解放河堤和村庄压煤的开采和高承压工作面的开采。。山西西山金城建筑有限公司受斜沟矿委托，基于斜沟矿下组煤开采受太灰承压水突出威胁的特点，设计采用膏体充填采空区进行开采研究[1-6]。

1 工程概况

山西西山煤电集团斜沟矿地处河东煤田北部远景普查区北中部，位于山西省兴县魏家滩镇，井田面积约88.6 km2，煤炭总资源/储量2 401.18 Mt，可采储量1 578.45 Mt，主采8#、13#煤层，设计生产能力15 Mt/a。井田地质构造简单，总体为近南北、倾向西的单斜构造，倾角为9°～12°。井田内断层多为小断层，倾角均较小，未发现大断层。区域陷落柱不发育，现还未发现陷落柱。18105 工作面开采8#煤层， 8#煤层位于山西组下部，结构简单，厚度为2.23～8.34 m，平均为4.87 m，含矸二层，第一层夹矸平均厚度0.2 m，第二层夹矸厚0.3～0.55 m。基本顶中粗粒砂岩，厚度2.89～10.87 m，平均6.23 m，灰白色，粒状结构；直接顶以泥岩、粉砂岩为主，局部有泥岩或炭质，泥岩伪顶发育，为不稳定～中等稳定顶板，厚度1.49～3.20 m。底板10 m 以内为深灰色泥岩或炭质泥岩、铝土质泥岩，强度极低，变异系数为6.67%。

根据斜沟矿井……