我國(guó)煤礦開采普遍采用自然垮落法管理頂板、處理采空區(qū)，已造成嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題，地表塌陷、建筑物壓煤、地下水資源破壞、煤矸石環(huán)境污染等問(wèn)題尤為突出。為適應(yīng)可持續(xù)發(fā)展的要求，2003年， 錢鳴高院士依據(jù)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的思想，提出了"綠色開采技術(shù)的概念，其基本內(nèi)涵是防止或盡可能減輕煤炭開采對(duì)環(huán)境和其它資源的造成的不良影響，其目標(biāo)是取得好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，其中的主要內(nèi)容就包括充填開采技術(shù)。下面，小編就為大家?guī)?lái)煤礦填充材料的內(nèi)容介紹。

國(guó)內(nèi)煤礦充填開采研究進(jìn)展

膏體充填開采

國(guó)內(nèi)投入較大，采用充填技術(shù)較早的是太平煤礦。該礦從2003年開始先后投入6ooo多萬(wàn)元，料漿制備和輸送采用德國(guó)技術(shù),以泗河河砂、電廠粉煤灰加專用膠結(jié)料和水配制成膏狀料漿，泵送至井下充填空區(qū)。

新礦集團(tuán)的孫村煤礦則以破碎的陶化煤矸石經(jīng)過(guò)粗碎和細(xì)碎后的新鮮煤矸石為主料，添加粉煤灰和早強(qiáng)劑配制成似膏體料漿，通過(guò)自流方式進(jìn)行充填。

河北邢臺(tái)礦也進(jìn)行了膏體充填的試驗(yàn)研究，充填主料為粉煤灰。該礦進(jìn)行的另一項(xiàng)試驗(yàn)研究是半飽和矸石與粉煤灰充填。方法是將矸石與粉煤灰以適當(dāng)?shù)谋壤旌虾螅ㄟ^(guò)投料系統(tǒng)、井下運(yùn)輸系統(tǒng)運(yùn)至采煤工作面，再通過(guò)充填機(jī)充填到采空區(qū)，由搗實(shí)機(jī)進(jìn)行搗實(shí)，達(dá)到解放建筑物下壓煤并控制覆巖運(yùn)動(dòng)及地表沉陷的目的。

1、膏體充填開采

國(guó)內(nèi)投入較大，采用充填技術(shù)較早的是太平煤礦。該礦從2003年開始先后投入6ooo多萬(wàn)元，料漿制備和輸送采用德國(guó)技術(shù),以泗河河砂、電廠粉煤灰加專用膠結(jié)料和水配制成膏狀料漿，泵送至井下充填空區(qū)。

新礦集團(tuán)的孫村煤礦則以破碎的陶化煤矸石經(jīng)過(guò)粗碎和細(xì)碎后的新鮮煤矸石為主料，添加粉煤灰和早強(qiáng)劑配制成似膏體料漿，通過(guò)自流方式進(jìn)行充填。

河北邢臺(tái)礦也進(jìn)行了膏體充填的試驗(yàn)研究，充填主料為粉煤灰。該礦進(jìn)行的另一項(xiàng)試驗(yàn)研究是半飽和矸石與粉煤灰充填。方法是將矸石與粉煤灰以適當(dāng)?shù)谋壤旌虾?，通過(guò)投料系統(tǒng)、井下運(yùn)輸系統(tǒng)運(yùn)至采煤工作面，再通過(guò)充填機(jī)充填到采空區(qū)，由搗實(shí)機(jī)進(jìn)行搗實(shí)，達(dá)到解放建筑物下壓煤并控制覆巖運(yùn)動(dòng)及地表沉陷的目的。

從充填技術(shù)看，國(guó)內(nèi)煤礦與金屬礦有著顯著的不同。一是大多選用膏體或似膏體充填，二是充填主料主要是煤矸石和粉煤灰。原因可能在于:一是膏體或似膏體充填在金屬礦的應(yīng)用比較成熟，二是煤礦充填區(qū)的擋墻制做和密封困難，膏體或似膏體充填的防滲堵漏壓力小，一般的編織袋擋墻即可滿足要求;三是煤礦沒有金屬礦的尾礦，但煤矸石排放量大，粉煤灰的資源不難獲得。

但這種充填方法存在三個(gè)突出問(wèn)題:

(）充填料接頂困難，充填效果差。由于膏體或似膏體料漿流動(dòng)性差，很難保證充填均勻，尤其在部分頂板塌落后，充填效果更難保證。"接頂+本來(lái)就是充填的難題，對(duì)薄煤層空區(qū)充填，采充比自然偏大，難以達(dá)到控制地表沉陷的目的。

(2）輸送成本高。煤礦資源不像金屬礦體那樣相對(duì)集中在較小的范圍，平面延展的范圍通常很大，充填料需要長(zhǎng)距離輸送，不得不采用泵送方式的膏體或似膏體充填勢(shì)必增加充填成本。

(g)矸石破碎增加充填成本。為了滿足制漿和輸送要求，以矸石為充填主料的充填不得不采用破碎方式將矸石破碎或棒磨為碎細(xì)料，因而引起充填成本的提高。