从尾砂充填开采行业的发展中看采空区离层注浆治理
来源:中矿岩土研究院 时间:2023-01-04 15:33 热度:
尾砂充填充填技术在非煤矿山中应用广泛,可以有效解决地表固废料堆积所带来的自然灾害、环境污染等问题。我国自20世纪60年代开始引进水砂充填技术,经过60年的发展和技术升级,尾砂充填开采由最开始的干式充填到水砂充填、分级尾砂充填、全尾砂膏体充填,逐步攻克了尾砂利用的三个重要难题:
实现了尾砂材料的全粒径利用,从分级尾砂到全尾砂的充填;实现了尾砂固废料的最大比例利用,充填体浓度不断提高,从30%到65%,甚至达到了70%以上,从低浓度的固液两相流到高浓度的膏体,同时浓度的提高解决了井下脱水困难的问题;实现了固液两相流体的远距离输送,输送距离从百米级别到公里级别,到现在的数十公里级别。
尾砂充填技术的高浓度制浆运输技术在离层注浆治理中同样有广泛的应用前景,离层注浆治理中,灰渣的掺入导致堵塞管道降低了充填的连续性和泵送距离,因此通过降低浆液浓度和过滤灰渣两个手段来制出可泵送的浆液,严重降低了粉煤灰资源利用率。小编认为若能将尾砂制浆理论应用到离层注浆减沉中定可以提高工程效果。一方面高浓度的浆液可以给提高压实体有侧限压缩变形能力,进而提升离层注浆治理减沉效果。另一方面结合尾砂制浆流变理论,灰渣与灰一同制成高浓度浆体,减少过滤流程,提高治理的连续性。同时提高泵送距离可以完美适配煤矿采煤面积大等问题,减少浆站建设数量,尾砂充填技术定会将离层注浆减沉技术提升到一个新的台阶。
覆岩离层注浆示意图
高浓度尾砂膏体与低浓度粉煤灰浆液状态对比
来源:江苏省(中矿岩土)采空区治理与生态修复工程技术研究中心 撰稿:刘佳俊
实现了尾砂材料的全粒径利用,从分级尾砂到全尾砂的充填;实现了尾砂固废料的最大比例利用,充填体浓度不断提高,从30%到65%,甚至达到了70%以上,从低浓度的固液两相流到高浓度的膏体,同时浓度的提高解决了井下脱水困难的问题;实现了固液两相流体的远距离输送,输送距离从百米级别到公里级别,到现在的数十公里级别。
尾砂充填技术的高浓度制浆运输技术在离层注浆治理中同样有广泛的应用前景,离层注浆治理中,灰渣的掺入导致堵塞管道降低了充填的连续性和泵送距离,因此通过降低浆液浓度和过滤灰渣两个手段来制出可泵送的浆液,严重降低了粉煤灰资源利用率。小编认为若能将尾砂制浆理论应用到离层注浆减沉中定可以提高工程效果。一方面高浓度的浆液可以给提高压实体有侧限压缩变形能力,进而提升离层注浆治理减沉效果。另一方面结合尾砂制浆流变理论,灰渣与灰一同制成高浓度浆体,减少过滤流程,提高治理的连续性。同时提高泵送距离可以完美适配煤矿采煤面积大等问题,减少浆站建设数量,尾砂充填技术定会将离层注浆减沉技术提升到一个新的台阶。
覆岩离层注浆示意图
高浓度尾砂膏体与低浓度粉煤灰浆液状态对比
来源:江苏省(中矿岩土)采空区治理与生态修复工程技术研究中心 撰稿:刘佳俊
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