膏体充填技术在国外金属矿山已经有20多年的发展历史。世界上膏体充填试验是1979年在德国格伦德铅锌矿进行的。试验成功以后,膏体充填技术在澳大利亚、奥地利、加拿大、英国、摩洛哥、葡萄牙、俄罗斯、南非、美国等***的金属矿山得到了推广应用。

矿区应用比较广泛的其它充填方式为机械输送方式,矸石回填绿色开采,一般采用皮带机(需施工专用巷道)、溜子运输矸石,利用抛矸皮带将
矸石抛掷于采空区,或综采支架后方悬吊溜子将矸石卸至采空区。
膏体充填技术相对于机械充填技术的优缺点:
⑴ 优点:与机械充填相比,系统简单、不需***的充填运输巷道,占用人员少、劳动强度低、占用设备少,充矸能力大。
⑵ 缺点:技术要求比较严格,工艺复杂,煤炭绿色开采,管道输送时常常因为大摩擦损失或高管道压力引起管道堵塞等。





煤矸石回填采空区不仅仅是一个回填的问题,涉及到材料学、岩土与工程力学、环境工程等许多科学问题,需要开展煤矸石工程学的研究。为此,有必要初步建立煤矸石工程学的知识体系、界定煤矸石工程学的研究内容和研究方法。

进行煤矸石回填工程的科学规划与设计,制订周密的回填计划;编制科学施工***与管理方案,什么是绿色开采技术,进行科学施工。包括煤矸石的原料选择、粒度级配、回填工艺确定、回填设备安排、回填区域确定等。建立煤矸石对环境影响评价体系,确定评价指标,逐步规范煤矸石回填采空区对环境的影响评价与分析方法。
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充填开采。即在煤炭采出后顶板尚未冒落前,用固体材料对采空区进行密实充填,使顶板岩层不产生或仅产生少量下沉,以减少地表下沉和变形,达到保护地面建、构筑物或农田的目的。其中多采用水沙充填,其次是风力充填和矸石自溜充填等。但是,该法需要专门的充填设备以及配套设施,使得初期的***相对较大、吨煤成本相应提高。
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煤矸石回填采空区,不仅利用量大、利用面广、不易产生二次污染,而且显著改善了生态环境,因此,具有很好的应用前景。

一方面煤矸石大量堆存,另一方面随着煤炭开采不断增加,形成的采空区甚至塌陷区 也在不断扩大。把煤矸石回填采空区,绿色开采,不仅可以保护耕地,而且可以大限度的利用矿业固体废弃物,保持矿业生产持续稳定发展。
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