通风降温工程浅谈煤矿开采沉陷防治和控制的技术高压风机工作原理

摘要：本文针对煤矿开采对矿区情况、地表破坏的影响，并以减轻风险水平为方针，凭据各个矿区应合理的运用采矿方式和工艺，来防治和控制开采沉陷。

关头字：开采沉陷土地复垦沉陷控制

山西是煤炭年夜省，煤炭的开发为山西经济快速延续成长提供了基本保证，然而煤炭的年夜规模开采对矿山及其周围情况造成了严重的破坏日益突出，开采沉陷酿成的矿区情况灾害主要有土地塌陷或积水，农田减产或尽产、道路塌陷、衡宇变形破坏等，这都是开采引发的岩层移动，是造成矿区塌陷灾害和区域变形的根源，有用控制和减轻地面塌陷水平是解决此问题的基本之路。随着煤炭形式的好转，各团体公司都加年夜了情况的防治和治理，对煤炭事业来说，功在今世，利在千秋。

一.沉陷的防治技术途径

沉陷破坏的防治技术途径可以从两方面斟酌；（1）对开采沉陷的控制，即经由过程合理选择采矿方式和工艺、合理安插开采工作面、接纳井下充填法、覆岩离层带空间充填等措施，来削减地表下沉，控制地表下沉速度和范围，到达庇护地表和地面建、修建物与耕地的目的。（2）开采沉陷破坏的恢复和整治，运用土地复垦技术和建筑物抗采动变形技术，对开采沉陷破坏的土地进行整治和哄骗。

1.1.1全数充填开采

在煤炭采出后顶板还没有冒落之前，用固体材料对采空区进行密实充填，使顶板岩层仅发生少许下沉，以削减地表的下沉和变形，到达庇护地面建、修建物或农田的目的。其中水沙充填是充填采煤法中削减地表下沉效果作好的方式，其次是风力充填和矸石自溜充填。但充填采矿法需要专门的充填装备和举措措施，还需要有充沛的充填材料。矿井早期投资年夜，吨煤成底细应的增加。

1.1.2条带开采

凭据煤层和上覆岩层组合条件，按一定的采留比，在被开采的煤层中采出一条，保留一条。由于条带开采仅是部门地采出地下煤炭资本，保留了一部门煤炭以煤柱形支持上覆岩层。从而削减覆岩移动，控制地表的移动和变形，实现对地面建、修建物的庇护。但该方式采出率低、巷道掘进多，工作面效率低。

1.1.3覆岩离层带充填

凭据采空区上方覆岩移动形成三带的岩移特征，在煤炭采出后一按时间距离内，用钻孔往离层带空间高压注浆，充填，加固离层带空间，将采动的砌体梁结构加固为稳定性较好的接连梁结构，使离层带的下沉空间不再向地表传递，以削减或减缓地表下沉，庇护地面建、修建物或农田。但该技术难度年夜，再近一步研究。

1.1.4限厚开采

凭据矿区地形、水文地质条件和建、修建物抗变形能力，以不发生地表积水和知足建筑物所要求的庇护品级为依据，肯定可开采的煤层厚度，开采是仅回采这一厚度的煤，其余各煤层均不开采，以实现削减下沉庇护地面建、修建物及土地的目的。但该技术采出率低，仅在薄煤层中运用有一定的使用价值。

1.1.5协调开采

厚煤层分层开采时，合理设计各工作面的开采间距，相互位置与开采顺序，使开采一个煤层（工作面）所发生的地表变形和开采另外一个煤层（工作面）所发生的地表变形相互抵消或抵消一部门，以削减采动引发的地表变形，庇护地面建、修建物。但该技术要连结一定的错距，是以组织生产难度较年夜。我国还没有展开这类工业性实验。

1.1.6“采-注-采“三步法开采

充实哄骗覆岩结构对岩层移动的控建造用，运用荷载置换的原理，进行小条带开采-注浆充填凝结采空区-残剩条带开采的三步法开采，有用的对岩层移动和地表沉陷的控制，解决了年夜面积开采地表沉陷控制、提高了煤炭的回采率，庇护了地面建、修建物，但也存在工艺复杂，成本较年夜等错误谬误。

二.土地复垦技术

2.2.1煤矸石充填复垦和粉煤灰充填复垦

（1）地下开采发生的年夜量煤矸石运到地表排放，既占地有污染情况。哄骗煤矸石作为充填材料，即可以使采煤破坏的土地获得恢复，又能削减矸石的额占地。

（2）哄骗电厂的烧毁物--粉煤灰充填沉陷区复垦土地，可以化两害（沉陷区、粉煤灰）为三利（电厂、煤矿、农平易近三放面有益）。

2.2.2平地和修建梯田复垦

对积水沉陷区、潜水位较低的边坡地带，可接纳平整土地、改造成梯田的方式复垦哄骗。梯田的水平宽度和梯坎高度，应凭据地面坡度抖缓、土层薄厚、工程量年夜小、作物种类、耕种机械化水平综合斟酌肯定，田间坡度的年夜小和坡向，应凭据原始坡度的年夜小、有无浇灌条件、复垦土地用途来决议。

2.2.3输排法复垦

开挖排水渠道，将沉陷区浅积水引进河流、湖泊、坑塘、水库等，作为蓄水用，是沉陷水淹地重新获得耕种。

2.2.4深挖垫浅复垦

运用人工或机械方式，将局部积水或季节性积水沉陷区下沉年夜区域挖深，适合养鱼、蓄水浇灌等，用挖出的土壤充填开采沉陷较小的地域，使其成为可种植的耕地。

2.2.5积水区综合哄骗技术

对地面年夜面积积水和积水深度很年夜的沉陷区，科学的综合哄骗，成长网箱养鱼、围栏养鱼、蓄洪作浇灌水源、建造水上公园等。

2.2.6固体微生物复垦技术

煤矸石添加适量微生物活化剂，经过一个植物生持久（约6个月）就可建立起稳固的植物生长层，形成熟化的土壤。

三.竣事语

开采沉陷是造成矿区情况地质灾害的直接缘由，有用控制和减轻地面沉陷水平是避免开采沉陷情况灾害的基本途径。充填采煤法是削减地表下沉效果作好的方式，近年在山东有些矿区正在做膏体充填的实验，这类方式可以使采场没有或削减垮落带，能更好的削减地表下沉。但它的技术含量很年夜，输送倍线年夜，管路易阻塞，若是成功那将是煤矿开采的一次技术革命。

开采沉陷对土地资本的影响和破坏是难以免的，所以各个煤矿应当运用凭据自己的现实情况和条件合理运用避免和控制开采沉陷技术和土地复垦技术，矿区生态复垦技术等多学科常识，对地表塌陷进行综合治理和开发哄骗，才能更好地庇护地表、矿区的情况、农平易近的利益。

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作者介绍：邢智军（1976-），男，助理工程师，1998年结业与山西煤炭经管干部学院，在山西汾西矿业团体高阳矿从事技术工作，现在中国矿业年夜学进修。

Tel:.E-mail:xzjmba@163.com

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1、必需使用平垫圈和弹簧垫圈来加紧螺丝；

2、最好能使用橡胶缓冲胶来承受高压风机的重量，特别是大功率的高压风机，必不可少；

3、对于某些对噪音有要求的场合，可以加装来降低噪音（一般情况下，大约在5dB左右），消音器安装在进风管道或出风管道的末端；

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