矸石
- 特厚煤層矸石充填控制巖層變形特性研究
]，同時還解決了矸石占地等一系列問題。其原理在于將矸石等礦山廢棄物重新填回至采空區，代替原有煤層承受頂板帶來的壓力。矸石充填開采技術由于施工簡單且不需要將矸石運送至地表，目前被廣泛應用[6]。當前部分學者對矸石充填做了大量的研究。劉曉明[7]對采空區矸石充填覆巖變形破壞機理進行研究，通過建立薄板力學模型，考慮了充填矸石對頂板的支撐反力，推導了充填矸石對覆巖變形的撓曲面方程。邰陽和巨峰等[8-9]研究了采空區矸石充填控制覆巖變形破壞機理及下上覆巷道圍巖變形受
礦冶 2023年6期2023-12-23
- 煤礦矸石山環境污染治理對策研究
必然會產生大量的矸石，需要通過井筒與巷道及時從井下排出，并和洗煤廠處理后的矸石結合并堆積，在時間的推移下會形成矸石山。矸石山的存在，不僅會對矸石山周圍的動植物造成影響，也會對工作人員和周圍人民造成影響，具體會通過空氣微顆粒、地下水等方面影響員工的身體健康，因此有必要對煤礦矸石山進行環境污染治理。1 矸石山污染治理的重要性對矸石山進行環境治理具體有以下幾方面價值：第一，可以確保排矸工作滿足環保生產的需要，進而提高矸石的排放堆積效率；第二，可以降低矸石山在空氣
山西化工 2023年1期2023-02-21
- 矸石山多元化生態修復技術研究
32300）引言矸石山是礦山井下巷道掘進、煤炭開采以及洗選過程中產生的矸石堆積形成，主要巖性以含炭的泥巖、砂巖[1-2]。近些年隨著礦山開采規模的不斷擴大，矸石產生量呈明顯遞增趨勢。礦山開采過程中矸石綜合產生率18%～20%，全國每年約產生3 億t矸石[3-4]。根據有關統計數據，現階段國有重點煤礦矸石山數量已超過1 500 座，占地面積超過5 000 hm2，矸石累積堆放量達到30 億t，大量堆放的矸石會污染礦區環境[5]。如何對矸石山進行生態修復，從而
山西化工 2022年1期2023-01-14
- 大恒煤礦廢棄巷道矸石充填技術研究
產生的伴生固廢煤矸石采取傳統處置方法堆置于地表，不僅占用大量土地，還需支出大量費用用于矸石提升、處置[2]，而矸石回填能較好地解決煤矸石地表堆存問題，同時還能通過矸石井下分運實現矸石不出井，降低礦井升井費用，減少矸石處理費用[3]?；趪鴥韧庀嚓P研究成果，本文結合大恒煤礦的工程地質條件、采掘設備情況以及生產現狀，為其選用相應的矸石充填技術和充填方案，并制定相關的施工設計方案以實現矸石不升井的目標。1 概況山西能源投資公司大恒煤礦礦井的煤矸石處置初始設計為全
山東煤炭科技 2022年11期2022-12-10
- 金裕達煤礦井下充填開采方案設計
250031）煤矸石為煤炭開采中產生的廢棄物，在地面堆存不僅占用大量土地資源，還對礦區生態環境造成污染[1-2]。本文以金裕達煤礦充填工作面為研究對象，提出井下矸石充填方案，符合當地環保政策要求，研究結果可為類似礦井充填開采設計提供借鑒。1 概況金裕達煤礦主采2、9 煤層，平均厚度為1.33 m、3.80 m，先采2 煤層，年產矸石量約22.1 萬t/a。礦井開拓開采布置如圖1。為達到煤矸石綜合利用率100%的目的，需要對礦井二采區2 煤層充填開采方案進行
山東煤炭科技 2022年7期2022-08-10
- 礦井矸石山環境危害與防治措施分析
程中會產生大量的矸石，矸石來源包括有煤層夾矸、巖巷等[1]。礦井生產的矸石除少數礦井用以井下采空區充填外，其余大多數礦井是通過運輸系統運送至地表，并在矸石山上堆積[2-3]。堆積的矸石在一定條件下即會發生氧化自燃問題。根據相關研究成果發現，國內礦井矸石山中約有接近20%的矸石山正在氧化自燃。矸石山氧化自燃機理與井下煤層自燃機理類似，主要是由于矸石山中含有的黃鐵礦、碳物質等被空氣中氧氣氧化、蓄熱，最后引起自燃[4-6]。由于矸石山中含有的碳物質含量相對較少，
山西冶金 2022年3期2022-08-03
- 不同角度彎管輸送料漿不淤流速的研究①
料漿時，既可保證矸石顆粒不沉積，同時確保料漿正常輸送狀態的流動速度。 當入口流速小于不淤流速時，輸送過程中很可能發生堵管；料漿流速大于不淤流速一定范圍時，又會加劇管道磨損。 因此，確定合理的不淤流速，直接關系到管道運行的安全可靠性和經濟實用性，是料漿在管道中高效率運輸的保證［1-9］。 近年來，許多專家學者對此問題展開了研究［10-14］，并取得了諸多研究成果，但研究主要針對單一90°彎管管道，無法體現料漿實際輸送過程中不同角度彎管的不同輸送特性。 本文分
礦冶工程 2022年3期2022-07-06
- 基于溫度場分布規律的矸石山注漿鉆孔布置方案研究
2)0 引 言煤矸石是煤炭開采伴生的大量固體廢棄物，占據煤炭開采總量的15%～20%[1-3]。矸石山長期的露天堆放，極易導致煤矸石中的硫鐵礦氧化放熱，導致矸石山發生氧化自燃，目前我國大約有30%堆積的矸石山正在自燃或存在自燃傾向[4-5]。自燃矸石山不斷向空氣中釋放SO2、H2S、CO、CO2等氣體，嚴重破壞礦區周邊的大氣環境，影響周邊居民的身體健康[6-7]。目前多家礦山企業采用注漿滅火法進行矸石山自燃治理，取得了一定效果。但在治理前，對矸石山內部溫度
能源環境保護 2022年3期2022-06-25
- 矸石充填技術在深部礦井的應用實踐
下壓煤問題，采用矸石充填采煤技術進行了采煤，但邢東礦在矸石充填采煤技術的應用過程中，仍然存在不少生產工藝以及技術上的問題。本文以邢東礦11235 工作面為例，通過合理充填材料配比，對原有的設備進行更新，促使了工作面的安全回采，提高了邢東礦11235 工作面的回采效率。1 工程概況邢東礦11235 工作面位于-760 水平，屬于1100 采區，主采煤層為2 號煤層，該工作面煤層厚度穩定，結構簡單，煤層平均厚度為4.6 m，工作面設計推進長度880 m，切眼長
煤炭與化工 2022年5期2022-06-17
- 煤礦矸石充填效果受夯實角影響研究
景下，煤礦機械化矸石充填開采技術作為一項綠色開采技術被越來越多的煤礦使用[1]。充填開采可以消化地面矸石和其他固體廢物、保護地下水[2]、減少地表下沉破壞、延長礦井服務年限，同時還能控制上覆巖層下沉變形，減小工作面來壓，使煤炭回采更安全，沿空留巷更容易[3-4]。目前，機械化矸石固體充填工藝中的充填工序主要由工人對充填支架的操控實現，工人憑借經驗操縱支架尾部的夯實機構起落和伸縮將矸石推進采空區。人工操作具有一定的隨機性，會對矸石固體的空間分布和充實率造成影
中國礦業 2022年6期2022-06-14
- 郭家河煤礦矸石山自燃形成機理及治理方案研究
54)0 引言煤矸石是煤礦在開采過程中產生的固體廢棄物。近年來，伴隨著采掘機械化的發展和煤層開采條件的逐漸惡化，煤礦多年開采之后，排出的矸石堆積如山，不但占用了大量土地，而且其中所含的硫化物散發后會污染大氣和水源，造成嚴重的后果。煤矸石中所含的黃鐵礦易被空氣氧化，放出的熱量可以促使煤矸石中所含煤炭風化以至自燃。煤矸石燃燒時散發出的有毒有害氣體嚴重危害礦區生態環境及人民群眾的健康，急需治理。1 矸石山概況及自燃機理研究1.1 矸石山概況陜西郭家河煤礦矸石排放
陜西煤炭 2022年3期2022-05-26
- 排矸方式對矸石山穩定性的研究
的黑色巖石——煤矸石［1］。 煤矸石由于發熱量較低常被作為分選廢物，其中小部分矸石用于充填開采或作為建筑材料被利用，大部分則堆積到礦井周圍［2］，隨著堆積量的不斷增加，形成了矸石山。 矸石山其受到風化、侵蝕可導致有害可溶物入滲土壤，污染環境［3］。 與此同時，矸石散體粒徑差異較大，從數毫米至幾十厘米，級配良好，磨圓性較差［4－5］，其在自重作用下堆積形成矸石山，自然安息角38°～42°。 因此矸石山整體為不連續介質，特殊的結構組成使其穩定性普遍較差。李東升
煤炭科學技術 2022年3期2022-04-29
- 矸石似膏體充填料漿臨界流速影響因素研究
程中會產生大量煤矸石，矸石山會占用土地資源，引起土地下沉、地質沙漠化等生態問題，所以將煤矸石在井下充填可以有效的降低煤矸石對生態環境的破壞[10-12]。煤礦似膏體充填技術作為一種處理煤矸石的手段，因其不需脫水或微量脫水，能最大程度地對圍巖及上覆巖層進行支撐，從而控制地表下沉，降低對地表環境的影響[13]。矸石似膏體料漿是由水、膠凝材料與矸石和粉煤灰按照一定的配比制備而成的充填料漿，其在管道中采用加壓泵送或者重力自流的方式進行輸送[14，15]。理論上在料
煤炭工程 2022年4期2022-04-20
- 煤礦矸石充填開采技術的研究與應用
中會排放大量的煤矸石，若采用傳統的處理方式，堆積建造矸石山，會造成環境污染，侵蝕、侵占農田和占地成本高等問題。邢東礦采用的工作面矸石充填開采方式，極大地解決了礦井“三下”開采、矸石處理同環境、人文資源保護和成本管理的多方面問題，是“三下”煤炭工作面開采的理想途徑。1 矸石充填開采工藝矸石充填系統（圖1）采用架后填矸，運輸機上的卸料孔將矸石卸載至采空區，通過搗實機構將矸石充分搗實并完全接頂，待支架后方空間全部充滿并完全搗實，再進行下一刀割煤工序，實現循環充填
煤炭與化工 2022年3期2022-04-08
- 矸石膠結材料在邢東礦的實踐與應用
，先后實施了巷道矸石充填、工作面矸石充填和超高水充填等開采技術。由于巷道矸石充填資源回收率低、而高水充填成本太高，綜合機械化矸石充填相比較而言，兼有充填成本低、充填產量高的優勢。但散狀矸石存在粘接力低、堆積效果差、需要反復搗實才能密實接頂等弊端，造成充填時間過長，影響矸石充填規?；a。根據邢東礦12212矸石充填工作面生產統計，面長為56 m的工作面平均充填一刀需要的搗實時間為3 h左右。為提高矸石充填材料自身的堆積效果，減少搗填實次數及充填時間，考慮在
煤炭與化工 2022年3期2022-04-08
- 矸石集料承載力學特性模擬研究
利用的重要舉措。矸石散體材料作為充填采煤中巖層控制的主要因素，散體充填材料的承壓變形特性決定充填采煤效果與質量，直接影響地表沉陷、采空區煤自燃、頂板管理等工程問題。因此，研究矸石集料的壓實變形特性、揭示散體材料的微細觀破裂演化機理具有重要的科學意義。目前，關于散體充填材料的承壓變形與破壞特征研究已取得一定進展，普遍認為散體充填材料構成的承載結構是充填體力學特性的關鍵，研究主要集中在骨料混合物、粒徑級配、孔隙結構、應力環境等方面。張吉雄對矸石壓縮過程應變、碎
煤炭學報 2022年3期2022-04-01
- 通過分級預處理降低煤矸石山自燃的技術研究
0)0 引 言煤矸石是煤在形成過程中與煤共同沉積的以無機化合物為主的混合體，主要成分為硅、鋁、鈣、鎂、鐵的復雜氧化物，從礦井中采掘出的原煤經過洗選加工后將煤矸石分離，分離后的煤矸石作為固體廢棄物進行露天堆積處理，對環境造成了較大的污染，特別是近年來開采的優質煤種的原煤含矸量增加，部分洗選產生的煤矸石量占到原煤的30%～40%，甚至更高，導致選煤排矸量巨大，特別是當煤煤矸石的硫分過高時，矸石中所含的硫化鐵等成分與空氣中的氧氣發生化學反應不斷散發熱量，聚集的熱
應用能源技術 2022年3期2022-03-23
- 桑峨礦12303工作面充填開采技術應用探討
建礦井，礦井洗選矸石量為1.458 8 Mt/a，巖巷掘進矸石量為0.180 Mt/a，合計1.640 Mt/a。由于礦井矸石量較大，擬定在二采區布置充填開采工作面，采用矸石充填工藝，同時采用邊充填邊留巷工藝，不留工作面煤柱，以提高煤炭回收率。2 充填開采技術2.1 矸石充填系統能力充填工作面年耗矸能力按公式（1）計算：式中：A矸為年耗矸生產能力，萬t/a；C 為日進刀數，根據相關資料，取3 刀；B 為工作面布置長度，取280 m；D 為截深，取0.8 m
江西煤炭科技 2022年1期2022-03-07
- 基于機器視覺和支持向量機的帶式輸送機矸石檢測方法
的煤炭，其中含有矸石等雜物。目前常用的選矸方法[3]有人工法選煤、跳汰法選煤、干洗法選煤、射線探測選煤等，這些選矸方法都普遍存在分選環境惡劣、需要的人工勞動強度大、檢測效率低等問題。于國防等[3]提出了不同光照條件下的基于灰度均值和方差的煤矸石識別方法，以代表性的煤塊和矸石作為研究對象，具有一定局限性。譚春超[4]利用圖像處理技術在模擬現場情況實現對煤與矸石的識別與定位，而實際生產中煤與矸石是在輸送帶上實時運行，因此需要考慮算法的處理時間與輸送帶的帶速、煤
天津工業大學學報 2022年1期2022-03-01
- 白家莊矸石山生態恢復治理方案研究
程中產生的大量煤矸石堆積造成的影響已經逐漸引起社會的關注，矸石的堆積造成了環境污染、地質災害問題越來越突出，矸石山的恢復治理工作迫在眉睫。煤矸石是煤礦開采洗選加工過程中產生的一種含碳率低、利用價值低的黑灰色固體廢棄物[1]。傳統的矸石場排矸大部分采用“由上向下，自然堆積，平整頂部，不斷延伸”的方式，未覆土碾壓，坡面自然安息角較大，成裸露狀態堆存，尤其是矸石含硫量較高，其殘留的煤炭、柴草等易燃物容易造成矸石場發生自燃、火災、爆炸等災害，在燃燒過程中產生大量的
山西建筑 2022年4期2022-02-11
- 某礦區矸石山穩定性分析研究
不可避免地產生煤矸石，煤矸石作為一種固體廢棄物，對生態環境必然會造成一定程度上的破壞。煤矸石露天堆放給人類和自然環境造成的危害和損失十分巨大，主要包括環境污染及地質災害等[3,4]。矸石山的問題由來已久，但大多數研究都集中于煤矸石的自燃和風化，對煤矸石堆體的穩定性分析研究相對較少[5,6]。本文對矸石山穩定性進行深入分析研究，對今后研究其他同類條件的矸石山穩定性問題有一定的參考價值。1 矸石山穩定性影響因素分析矸石山是巷道掘進、采煤及洗選過程中排棄的巖石碎
山西建筑 2021年1期2021-12-30
- 巷道式充填處理礦井矸石工藝技術研究與應用
要求，地面不能建矸石山，且井田內有大小村莊11 個，村莊及工業廣場煤柱壓煤量占全礦井儲量的87%。為實施綠色開采，矸石不升井，保護生態環境，邢東礦建設了井下預排矸系統，將原煤進行煤矸分離，將掘進、整修巖巷產生的矸石都在井下進行工作面充填處理。為了提高矸石充填工作面產量，降低開采成本，邢東礦對矸石充填工作面進行系統升級改造。升級改造期間無法對礦井矸石進行處理，只能將原煤不經過排矸系統直接提升至地面，造成原煤灰分大幅度提高，嚴重影響煤質，煤炭銷售收入也大幅度減
山東煤炭科技 2021年11期2021-12-14
- 煤電礦區矸石山滅火新技術工藝探討
221005）矸石山是由煤電礦區在開采過程中排出的煤矸堆積形成的一種固廢污染體，含有大量可燃燒的劣質煤、中煤、含硫煤矸，具有很強的自燃隱患和污染性。其產生的大量粉塵、含有重金屬的離子水對當地的生態環境造成了嚴重的危害；同時由于堆積方式和地點的不合理和隨意性，極易引發矸石山的自燃。煤電礦區矸石山的燃燒、塌陷和噴爆事故，經常造成人員傷亡和重大經濟損失，已經成為當地環保治理的頑疾[1-2]。為此，國內外科研工作者目前主要采用的技術方法包括注漿法、覆蓋法、低溫惰
山東煤炭科技 2021年11期2021-12-14
- 礦山矸石綠色充填系統設計及參數研究*
201)0 引言矸石作為一種煤礦井下排出的固體廢物，大量堆積在礦區占用大量農田及土地資源，嚴重污染當地環境，造成了惡劣的社會影響[1]。采用矸石作為煤礦采空塌陷區的充填材料，不僅能夠節省煤礦采空塌陷區充填材料成本，而且能夠有效解決礦區矸石污染環境占用土地的問題，實現雙贏及多贏的綠色發展理念[2-3]。關于矸石充填系統及工藝方面的研究，郭振忠等[4]以許廠煤礦為例，分析了矸石充填塌陷區及復墾土地的可行性及其實施工藝和方法；佟強等[5]針對礦區地表塌陷以及矸石
陜西煤炭 2021年6期2021-11-22
- 矸石山穩定性分析及治理工程設計
、地下水流失、煤矸石污染等。煤矸石為煤炭開采的附屬產物，其大多數被儲存于荒山中。煤矸石的大量堆積會造成所在區域生產力下降，周邊區域地下水被污染、大氣環境被污染；而且，當煤矸石堆積過高時容易出現滑坡、泥石流等地質災害，嚴重威脅著公共社會的安全[1]。因此，對于煤矸石而言除了需采用適當的手段對其處理外，還需對其穩定性進行分析并對應性的提出治理措施。本文將針對矸石山的穩定性進行分析，并完成矸石山治理工程的設計。1 工程概況山西焦煤有限責任公司屯蘭礦位于山西省古交
山西化工 2021年5期2021-11-12
- 雄山煤礦矸石充填回收邊角煤技術實踐
過多年開采，地面矸石山堆積大量矸石，矸石外排問題日益突出。矸石外排不僅會污染環境，而且破壞了地表生態。為了解決矸石外排問題，同時保護和改善礦區生態環境，促進資源開發和生態環境協調發展，實施井下矸石充填利用勢在必行[1-3]。1 工程概況雄山煤礦為資源整合礦井，生產能力120萬t/a，目前開采15號煤層。煤層平均厚度為3.78 m，埋深約180 m，煤層大部含1層夾矸，局部含2層夾矸，夾矸厚度在0.6～1.0 m之間。煤層直接頂板為粉砂巖或K2石灰巖，底板為
山東煤炭科技 2021年9期2021-10-14
- 煤礦矸石山綜合治理技術應用研究
出大約20%的煤矸石。煤矸石是煤炭在發育過程中，共同沉積的有機化合物與無機化合物的混合體，主要成分為硅、鋁、鈣、鎂、鐵的氧化物，通常作為煤炭的固體廢棄物堆放處理。由于長時間數量巨大的煤矸石露天堆積，其所含有害物質及化學成分會逐漸危害周邊的生態環境，造成一系列的污染[1-3]。而且，煤矸石長期堆積，其中所含的硫化鐵等成分與空氣中的氧氣發生化學反應，不斷散發熱量，熱量積聚引發自燃，排放有毒有害氣體，使周圍環境遭到破壞，還會影響周邊居民的身體健康[4-5]。除此
江西煤炭科技 2021年3期2021-08-14
- 邢東礦ZC5160/30/50型復合型充填液壓支架的研究與應用
邢東礦11233矸石充填工作面于2020年9月開始回采，但由于地面矸石投料系統尚未建成，僅靠井下自產矸石無法滿足產量要求，月產只能在0.5萬t左右。經反復研究，為完成邢東礦的生產經營指標，必須再布置一個采煤工作面，由于地面矸石投料系統尚未完成，只能布置一個高水充填工作面。新布置的12216高水充填工作面需要充填支架37架，因此需購置37架高水充填支架，預計購置費用為2 775萬元。但如果地面矸石投料系統建成，邢東礦生產將會以矸石充填為主，高水充填為輔，購置
煤炭與化工 2021年5期2021-07-04
- 矸石充填工藝應用與地表巖移變形的研究
重要，礦井排出的矸石直接堆放到地面，本文以冀中能源股份業有限公司邢東礦為工業背景，根據礦井實際條件，從井下洗選及矸石就地回填的思路出發，研究開發了一整套井下預排矸系統及矸石回填系統，實現了回收建筑物下壓煤及保護耕地的雙贏局面，形成了完善的采煤、洗煤、矸石回填一體化的循環系統。1 煤礦井下煤矸分離工藝研究由于受到井下地質條件、特殊環境及硐室空間等條件的限制，地面選煤廠的分選系統、工藝及關鍵設備不能直接應用于井下，井下煤矸分選系統必須在滿足井下煤矸分選能力基礎
煤炭與化工 2021年5期2021-07-04
- 粗矸石回收系統改造的實踐
引 言現有的粗矸石回收系統存在以下問題：一是粗矸石回收方式單一，滿足不了生產需要。當粗矸石灰分偏低時，得不到有效回收；二是粗矸石把關設備旋流器及配件易磨損，設備及配件更換頻繁；三是旋流器分級效率低，容易造成濃縮“跑粗”，影響壓濾回收；四是旋流器底流口離粗矸石分級篩面太近，對篩面的沖擊節過大，使篩面易磨損，造成分級篩“跑粗”。1 可行性分析(1)指標分析洗煤廠正常情況下，精煤灰分按9.5%操作，此時中煤熱值為5 000 Kcal/kg以上；如果個別精煤用戶
應用能源技術 2021年6期2021-07-02
- 神東礦區井下回采矸石處理和地面矸石重復利用技術
過程中會產生大量矸石，矸石排放到地面不僅占用大片土地，堆放時間過長還會發生自燃，對空氣和地面環境造成污染，同時也帶來了火災安全隱患。特別是在生態環境相對脆弱的西部礦區，由矸石排放帶來的環境危害更加嚴重，系統地解決由煤矸石處置帶來的環境問題，采取有效措施對矸石進行處理并加以利用，對于西部礦區生態環境保護意義重大。神東礦區一直高度重視煤礦開采區的環保工作，以技術創新推動綠色開采，針對煤矸石的處置問題，神東通過優化巷道設計和設備配套從源頭上減少矸石的產生，施工專
煤炭工程 2021年5期2021-05-19
- 采動影響下某矸石山穩定性分析
中產生了大量的煤矸石，堆放的煤矸石不僅壓覆了礦山煤炭資源，縮短了礦山服務年限，而且還存在矸石山發生失穩滑坡、泥石流等地質災害的隱患。為安全合理地采出矸石山下煤炭資源，有必要對采動影響下的矸石山的穩定性進行研究[1]。目前國內外學者已經對采動影響下的邊坡穩定性進行了一定的研究，并取得了一些研究成果。對于邊坡穩定性的分析方法主要有兩類：一是建立在剛體極限平衡理論上的極限平衡法[2-6]；二是以有限元為代表的數值計算方法[7-8]，如 ANASYS、FLAC等。
采礦技術 2021年2期2021-04-17
- 煤與矸石的光譜分析方法與遙感應用研究
煤礦區，其中煤與矸石是煤礦區的主要固體堆放物，它們不僅占用大量土地，還會發生自燃、滑坡、坍塌等，造成嚴重的環境與災害問題。因此，如何通過遙感手段進行煤與矸石的快速、有效識別，以及堆放情況的動態監測成為一個重要而又現實的問題。論文以煤礦區的煤和矸石作為研究對象，在實測并分析煤與矸石的可見光-近紅外和熱紅外光譜的基礎上，建立煤和矸石的識別、分類和反演模型，并利用衛星遙感手段提取礦區煤與矸石的空間分布信息，最終實現煤和矸石的識別與監測。論文的主要研究內容如下：(
測繪學報 2021年9期2021-04-14
- 篩混煤煤質提升關鍵技術的研究與實踐
邊，地面不能建設矸石山，且井田范圍內有大小村莊11 個，村莊及工業廣場煤柱壓煤量占全礦井儲量的87%，礦井斷層錯綜復雜，達340 條，生產系統地質條件復雜、受9 號煤層底板奧灰水威脅以及政府環保高強度高頻次監管等因素嚴重制約著礦井可持續發展。目前，礦井篩混煤煤質管理采用井下洗煤系統提升，原煤直接在井下洗煤系統洗選排矸，實現雜物去除、矸石篩除、煤質提升。近年來，邢東礦隨著生產年限的不斷延長，開采煤量逐年減少，生產戰線持續擴延，開采條件逐漸變差，2019 年底
煤炭與化工 2021年12期2021-02-12
- 散體矸石力學參數標定與矸石山邊坡穩定性分析
221116）煤矸石是采煤過程和洗選過程中排放的固體廢物，是指在成煤過程中與煤層伴生的一種含碳量低、質地硬度高于煤的黑灰色巖石[1]。我國長久以來所存下的煤矸石大約有70 億t，而且目前我國煤炭行業每年還需要排放約2 億t 的煤矸石，從礦井中排出的煤矸石基本上均以地面堆放的形式而形成了矸石山。長期堆積的矸石形成的矸石山約1 600 多座，煤矸石的堆積不僅占用了大量的土地資源，從而也形成了大量的矸石山邊坡[2-3]。矸石山邊坡失穩是屬于矸石山事故中破壞性很大
煤礦安全 2021年1期2021-02-05
- 煤礦矸石山綜合治理方案的應用與研究
4）據統計山西省矸石山堆存量占全國總量的三分之一，大多數矸石山在堆置過程中采取的防止自燃措施不夠或沒有采取措施。矸石場長期裸露堆放，發熱速度大于散熱速度，造成熱量積聚，最終導致自燃。在此過程中矸石山排放出CO、SO2、H2S 和NO2等有害氣體，同時伴生大量煙塵。降雨后，矸石山雨水下滲，產生大量淋溶液，進入地下水，對當地水資源及土壤等生態環境造成極大的影響[1]。在環保和安全并重的新形勢下，對煤礦矸石山進行綜合治理，可以從根本上杜絕矸石堆放后期發生自燃和淋
江西煤炭科技 2021年1期2021-01-28
- 不同級配矸石壓實特性數值模擬研究
廉價的優點，其中矸石是一種極好的固體充填材料。矸石作為充填材料，自身的密實度是影響充填效果的主要參數[3-4]，影響矸石密實度的主要因素是矸石顆粒的粒徑和配比。針對不同粒徑和級配下矸石材料的壓實特性，涂強等[5]研究了矸石散體不同級配與壓縮量的關系，得到了壓縮過程中的軸向應力-應變曲線；王文等[6]研究了粒徑級配、軸向應力對矸石散體壓實度的影響；胡炳南等[7]采用大容器、大粒徑、大載荷和數值模擬方法進行了矸石壓縮試驗；姜振泉等[8]重點探討了煤矸石粒度分布
中國礦業 2021年1期2021-01-25
- 矸石山自燃防治技術及綜合治理模式發展趨勢
]。采煤過程中煤矸石的產量占原煤的10%～20%[3]，以35 億t/a 的產煤量計算，我國每年平均排放的矸石量達到5.25 億t。矸石山的堆積排放破壞了大面積地表植被，影響著生態環境。矸石山是在煤礦開采過程中逐漸堆積而成的人造山，所以會出現坍塌、滑坡等各類不安全事故[4]，此外隨著矸石逐漸被風化磨碎，使得放射性物質、重金屬加速析出，對環境和人體產生輻射污染。除了上述各類危險破壞之外，矸石山對人類生產生活及生態環境最直接的危害是其自燃，矸石山自燃過程中產生
煤礦安全 2020年8期2020-12-02
- 煤礦輔助運輸系統的改造與實施
施。鶴煤三礦井下矸石通過副井和新副井提升至地面，副井絞車日提升矸石 120 罐車，新副井絞車日提升矸石 140 罐車，合計日提升 260 罐車。2019 年巖巷進尺計劃量為 4 415 m，日平均排矸量 303 罐車，礦井排矸能力已不能滿足生產要求[1]，需要改造輔助運輸系統，利用主煤流系統富裕時間將矸石排至地面[2]。1 方案提出(1) 新增一套排矸系統 在井下三水平煤倉向北 40 m 位置新掘 1 個立式矸石倉，在三水平主帶式輸送機機尾通道至立式矸石倉
礦山機械 2020年10期2020-10-20
- 井下煤矸分離及矸石充填技術研究
采過程中產生大量矸石，雖然多數矸石進行了利用，但矸石外排對仍會對環境造成一定影響。濟寧二號煤礦深入貫徹綠色發展理念，結合礦井實際，積極研究井下煤矸分離及充填技術，探索礦井矸石處理新途徑，不斷提高綠色開采水平。2 煤矸分離技術2.1 煤矸分離系統擬選用TDS 風選煤矸分離系統，該系統采用智能識別方法，針對不同的煤質特征建立與之相適應的分析模型，通過大數據分析，對煤與矸石進行數字化識別，最終通過智能排矸系統將矸石排出。TDS 智能干選機適用于25～300mm
煤礦現代化 2020年5期2020-08-27
- 朱集西煤礦矸石緩沖倉滯倉治理技術研究
井掘進系統產出的矸石黏性和水分大，在通過緩沖倉時，由于滯矸及大塊矸石搭橋，緩沖倉經常出現起拱。起拱發生后主要采用放炮爆破和人工清蓬進行處理。隨著對煤炭安全生產的要求越來越嚴格，爆破作業被禁止，而人工破拱需要在含有大塊矸石的水煤環境下進行，存在極大的人身及設備安全隱患。國內由于人工破拱清蓬造成的人身傷害事故時有發生，人工破拱效率低下，導致與之相關的運輸設備長時間停工，嚴重影響礦井的正常生產，對礦區的的社會和經濟效益造成巨大的影響。為此，朱集西煤礦將矸石運輸系
礦山機械 2020年2期2020-03-24
- 昔日漆黑矸石山 如今綠色景觀園
大破壞。大量的煤矸石堆積如山。既影響美觀，又污染環境。礦山環境修復迫在眉睫。對此，古縣投入大量人力物力，通過多措并舉，古縣把昔日漆黑矸石山變成如今的綠色景觀園。煤矸石發熱量大、含硫分灰分高，隨時會自燃復燃。矸石山的治理，可以說是土與火的抗爭，是綠與黑的博弈！古縣縣政府加大力度整治矸石山，古縣環保部門多次組織調研，并邀請專家對堆存的煤矸石進行綜合治理科學論證，逐步消除礦區煤矸石環境影響，對歷史遺留及現有煤矸石實施安全處置。立刻停止向矸石山傾倒矸石古縣將龍母溝
環境與生活 2020年12期2020-03-04
- 巷道矸石充填機在邢東礦的應用
避免會采出大量的矸石，煤炭企業對矸石的傳統處理方式是由井下提升至地表堆積，形成煤礦特有的地表特征——矸石山。矸石對人類生存環境和地質結構有很大的破壞和威脅，主要表現有侵占土地、污染環境、地面下沉、破壞地表建筑、危害人類安全等，因此，如何解決建下煤炭資源的回收和矸石的處理問題，成為制約煤炭企業發展的重大技術難題。邢東礦在井田范圍內有大小村莊11 個，村莊及工業廣場煤柱壓煤量占全礦井儲量的86%。另外，邢東礦井田范圍內的村莊煤柱相互重疊，最多處達到了6 個村莊
設備管理與維修 2020年24期2020-02-16
- 矸石充填采煤技術對礦壓規律的影響分析
開采過程中產生的矸石既是固體廢棄物又可以作為再生資源加以利用。本文從實際出發，以目前我國煤炭開采過程中矸石再利用的實際情況為研究對象，介紹兩種常用的矸石充填采煤方法，著重分析矸石充填采煤中的礦壓顯現規律，并希望通過此次研究與各位業界同事進行深入交流，共同進步?！娟P鍵詞】矸石充填采煤；采場礦壓；地表沉陷；規律分析一、引言中國是能源大國，煤炭儲量世界第一。但是在煤炭開采量增多同時矸石等污染物的產出量也在逐年遞增。矸石是煤炭開采過程不可避免的固體廢棄物質，但是隨
智富時代 2019年7期2019-08-16
- 礦山井下矸石充填技術實踐研究
066）1 概述矸石是礦山井下在采礦過程中采掘和揀選出來的礦層頂、底板及夾石?；ㄉ降V正常年生產礦石為170萬噸，矸石量為7.0萬m3/年。2 矸石充填提出背景隨著礦山井下開采的進行，矸石山大量堆積并迅速增長，頻發矸石山自燃等環境災害，造成礦山周圍生態環境嚴重惡化：（1）矸石升井堆積、自燃等現象對礦區水文地質、空氣等生態環境污染嚴重；（2）現有矸石山堆積占用大量地質資源，造成了地質資源浪費；（3）礦井采礦工作面采面較深，矸石升井運輸占用時間長，嚴重制約著提升
世界有色金屬 2019年3期2019-05-23
- 沙坪煤礦矸石對環境的危害及防治措施的研究
中會產生大量的煤矸石，主要包括剝離矸、煤巷矸、巖巷矸、選煤廠尾礦等。堆置矸石的矸石山在一定條件下會發生氧化發熱反應，達到一定條件就會發生自然發火現象。煤矸石山自燃非常普遍?；糁菝弘娂瘓F共有矸石山31座，其中正在燃燒的矸石山7座，若按此比例計算，全國可能有300多座矸石山正在燃燒。煤矸石山自燃機理與煤層自燃基本相似，是煤矸石山中含碳物質、黃鐵礦等可燃物在空氣中氧化、蓄熱直至燃燒的過程。與煤層自燃有所不同的是，煤矸石中不燃的礦物質較多，一座大中型煤矸石山要經1
山東煤炭科技 2019年1期2019-01-30
- 某礦4號煤矸石充填開采技術研究
33602）1 矸石充填開采巖層控制理論分析1.1 矸石充填開采巖層控制機理煤炭開采后會形成采空區，原巖應力平衡狀態被打破，應力會進行新的分布，最終達到新的平衡狀態。在此過程中，會伴隨著工作面頂板垮落、上覆巖層下沉變形及地表發生沉陷等現象。導致覆巖變形及地表沉陷的根本原因即煤炭開采形成采空區，若將采空區全部回填，則不會對地表產生任何破壞，但根本無法實現?，F有技術都不能保證在煤層開采后上覆巖層不發生移動變形，因此只可通過盡量減小開采對巖層運動影響對矸石充填開
機械管理開發 2018年2期2018-03-16
- 矸石山綜合治理措施研究
045000)矸石山綜合治理措施研究鄭 海 全(陽泉煤業(集團)股份有限公司運輸部,山西 陽泉 045000)矸石山在不同時期擁有不同的特點，在進行綜合治理時，應當根據不同時期的特征，而采用適宜的綜合治理措施。在此，對矸石山發展規律加以分析，闡述了不同發展時期中的綜合治理措施，希望能夠為矸石山綜合治理工作提供一定的幫助與參考。矸石山，綜合治理，措施1 概述在煤礦的開采過程中，會形成非常多的廢棄物質，這些廢棄物質主要為煤矸石?，F階段，煤礦在生產過程中煤矸石
山西建筑 2017年27期2017-04-06
- 不同粒徑級配矸石充填材料壓縮性能試驗研究
)?不同粒徑級配矸石充填材料壓縮性能試驗研究張大牛(中鐵十二局集團 第二工程有限公司，山西 太原 030000)矸石充填材料的粒徑級配對其壓縮性能有較大的影響。將粒徑100mm以下矸石進行分級，按照中等粒徑占比基本相同、大粒徑占比逐漸增大、小粒徑占比逐漸減小的原則設計了6組不同粒徑級配方案，在模擬200m埋深覆巖壓力條件下，采用內徑405mm鋼制大容器裝載高度為250mm的矸石充填材料進行了壓縮實驗。結果表明矸石充填材料壓縮過程可分為初步壓實、破裂壓密和整
采礦與巖層控制工程學報 2016年6期2016-12-21
- 中厚煤層綜采“袋-網-錨矸石墻”沿空留巷方法
綜采“袋-網-錨矸石墻”沿空留巷方法林偉立 （兗礦集團鮑店煤礦,山東 鄒城 273500）結合某煤礦11307綜采工作面的工程地質條件，研究了由矸石袋、金屬網、防護鋼帶及錨索等配套構件組成墻體，其具有較強的支護承受力、抗壓縮及變形能力，提出了袋-網-錨矸石墻沿空留巷技術，通過工程實踐留巷與回采獲得成功，取得了良好的技術經濟和社會效益。袋-網-錨；矸石墻；施工方法；沿空留巷1 引言沿空留巷是我國煤炭工業實現無煤柱開采的重要技術發展方向[1-3]。隨著無煤柱開
山東工業技術 2015年16期2015-07-27
- 水平矸石倉改造技術
造者：謝來彬水平矸石倉改造技術改造者：謝來彬張集礦（中央區）隨著開采產量的增加和年限的增長，巖巷掘進出矸路線越來越長，系統越來越復雜，出矸能力成為制約巖巷快速掘進的一個重大因素，為緩沖矸石運輸，經常在巷道適當位置布置水平矸石倉，采用矸石倉臨時儲矸的辦法，解決迎頭出矸問題。以往，水平矸石倉都采用料石砌筑，然而，在1122（1）底抽巷矸石倉和1311（1）底抽巷矸石倉的使用過程中，發現料石砌筑的矸石倉存在問題，通過對水平矸石倉的改造解決了這一問題。隨著開采產量
中國科技信息 2015年15期2015-01-28
- 深部大采高綜采面矸石充填開采技術
深部大采高綜采面矸石充填開采技術楊軍輝(冀中能源股份有限公司邢東礦，河北邢臺054000)針對邢東礦剩余煤炭資源的85%以上為村莊壓煤難題，提出了在12212大采高綜采面采用綜合機械化矸石充填開采技術。選取“波依亭—湯姆遜體”作為矸石充填體流變模型，并計算其流變方程，進而得出采空區頂板最大下沉量為σ0/K1以及其與矸石充填體剛度成反比關系。運用數值模擬軟件FLAC3D模擬計算邢東礦12212綜采面采用垮落法和矸石充填處理采空區時頂板運動規律，模擬結果表明矸
采礦與巖層控制工程學報 2014年6期2014-09-18
- 固體充填材料保障系統研究與應用
，另外還包括井下矸石制備系統。為了能夠保障該技術在煤礦安全高效地得到實施應用，需要將幾個系統進行配合工作。首先是選擇合適的充填物料來源；其次是將固體充填物料連續運輸到井下；第三是井下掘進與煤流矸石制備固體充填材料。1 固體充填材料來源分析可以選用煤矸石、粉煤灰等固體廢棄物作為固體充填材料，將材料從地表通過連續運輸系統運到井下充填工作面，從而達到控制采空區頂板下沉、減少地表沉陷的目的。（1）矸石來源。煤矸石是煤炭開采過程中產生的一種灰分高、含碳量低、排放量大
中國煤炭 2014年2期2014-04-20
- 東勝礦區煤矸石堆自燃的控制因素及類型劃分
300191）煤矸石是成煤過程中與煤層伴生的黑灰色巖石，隨煤炭開采和加工而產生，并作為固體廢棄物大量排放。其產量約占煤炭產量的10%～15%。目前，國內外矸石利用率普遍不高，大量矸石處于長期露天堆放狀態。我國煤矸石累計堆存已形成大小數千座矸石山，積存量在7×109t以上，占地約70km2，并以每年1.5×108t增加[1]，而且正在燃燒的矸石山占全國的1／3左右。矸石堆自燃釋放出大量CO、CO2、SO2、H2S、NOX、CMHN等有害氣體，不僅污染了礦區周
中國礦業 2013年4期2013-11-20
- 煤礦巷道維修中矸石充填節能減排的科學運用
程中，通常產出料矸石直接排放到地面的矸石山上，這樣排出料不但會造成環境污染，而且極大降低了產出料的利用率。隨著近幾年煤礦生產過程中各項技術的日益完善，煤炭生產量的不斷增加，開拓工作的任務也變得格外繁重，于是矸石山的規模也不斷變大，帶來了后期處理工作的難度。矸石不僅會造成揚塵污染，而且極易自然，還隨著伴隨著坍塌的危險，因此對其處理十分關鍵。1 對具體煤礦自然環境地質特征進行分析在對具體煤礦自然環境地質特征進行分析的過程中，要對各個特征參數進行具體分析。煤礦的
河南科技 2013年17期2013-10-19
- 矸石直接充填采煤的技術框架、關鍵設備及充填開采工藝
17209)一 矸石直接充填采煤的技術框架分析所謂的矸石直接充填采煤技術實質上就是借助采掘作業面處置煤矸石的一種采煤方法，通過該技術不但能夠有效減少煤礦固體廢棄物的排放量，而且還能進一步減輕煤礦開采過程中的沉陷災害，有利于提高礦井資源的收回率，是實現煤礦綠色開采的關鍵技術之一?，F階段，隨著矸石充填液壓支架以及高速動力拋矸機等設備的研制成功，使得矸石直接充填采煤變為可能，并且也基本形成了煤礦井下矸石直接充填開采的技術框架，其中主要包括綜采矸石充填技術、巷道采
河南科技 2013年11期2013-08-14
- 義馬礦區矸石山揚塵治理及綠化
丘陵地區，現在有矸石山十多座，總占地面積約20萬平方米，歷年堆存總量約2540萬噸，每年矸石產生量約150萬噸。煤矸石的大量堆積不僅占用土地資源，而且因煤矸石的風化和自燃產生的揚塵和有毒有害氣體，嚴重污染了礦區及周邊環境。為降低污染、保護環境和恢復生態。近年來，義煤集團積極籌措資金，對義馬礦區的所有矸石山均安裝了噴霧設施，對廢棄的并具備綠化條件的矸石山進行了完整的綠化，礦區及周邊的生態環境得到了明顯改善。1 矸石山揚塵治理煤矸石在風吹日曬和空氣充分接觸的情
資源節約與環保 2010年3期2010-08-22