山东能源临矿集团菏泽煤电公司郭屯煤矿山东菏泽274700
摘要：当前阶段我国社会经济的发展速度不断加快，人们的生活质量也越来越高，煤炭作为人们日常生活和工作当中非常重要的资源，在开采技术方面受到了人们广泛的重视。在煤矿开采过程当中,沉陷部分的开采技术尤为关键。基于此，本文针对煤矿开采沉陷部分的沉陷开采技术的具体应用展开了分析和研究，以此来有效提高煤矿资源开采的效率和质量。
关键词：开采沉陷；充填技术；应用研究
现阶段随着我国社会经济的发展速度不断加快，对煤矿资源的需求量也在不断上涨，在人们日常生活当中，各个环节的生产以及生活都离不开煤矿资源，但是煤矿资源作为一种重要的生存资源在整个开采流程当中相对比较困难，主要是因为煤矿资源都处于地下，如果将煤矿资源充分开采出来，经常会造成地质表层的支撑能力下降，严重的情况下会形成整个地表面的稳定程度不足，这种地质条件会产生局部地区的沉陷问题，需要引起相关工作单位和煤矿开采单位的充分重视。由于人们对煤矿资源的需求量不断加大，在开采量方面正在不断上涨，如何针对煤矿开采工作当中沉陷问题的处理，不断降低煤矿开采工作当中的安全性事故是相关煤矿开采单位所需要重视的首要问题。
1.煤矿充填开采技术的应用现状
在煤矿资源的开采工作当中沉陷充填开采技术在其中的应用非常重要，并且该项技术在现阶段的使用过程中已经达到了相对比较成熟的发展阶段，在煤矿充填开采工作当中，需要对以往的施工技术的操作经验进行有效的分析和总结，现阶段在煤矿和金属矿岩层当中，由于相互之间的地层差别比较明显，并且两者在填充的目的上也有所差异，因此在煤矿开采工作当中，针对煤矿填充技术的运用过程，必须要依照煤矿岩层的发展规律来进行有效的变更和调整，结合煤矿开采工作当中的具体特点以及所选用的充填技术类型来进行操作。当前在世界上一些发达国家的煤矿开采过程当中，对充填开采技术的使用相对比较广泛，在充填的材料方面主要是以河沙、岩石以及粉煤灰等材料为主要的填充材料，其中使用最多的是水沙充填技术。我国在该项技术的使用方面最早起源于20世纪60年代初，首次应用了倾斜水沙填充技术，针对煤矿开采过程当中沉陷部分的填充效果比较明显，但是在该项技术的使用过程中整个操作成本相对较高，无法进行大面积的推广，直到上世纪80年代初，我国在煤矿开采工作当中采用了离层注浆减缓地表沉降实验，在该项实验效果上比较明显，使得我国煤矿填充开采技术得到了一定的发展。
2.煤矿沉陷充填开采技术的应用
近阶段我国煤矿产业的发展速度不断提升，其中充填技术的运用也越来越广泛，充填开采技术的合理应用不但可以有效解决地表面产生的不良沉陷问题，同时还可以缓解煤矿开采对各种资源产生的破坏问题。但是因为填充开采技术在整个操作难度上相对较大，在选择不同的填充开采技术过程中，必须要充分考虑到工程施工的成本问题，可以有效提高整个充填开采工作的工作效率，以下就针对煤矿开采工作当中，填充开采技术的有效应用进行了分析和研究。
2.1条带采空区膏体填充技术
条带采空区域填充技术，在实际的施工过程当中，主要是在煤层开采到顶板没有完全没落的情况下，使用填充膏体对整个采空区域的空间进行有效的填充，以此来保证整个地面填充的稳定性以及强度。除此之外，条带采空区域填充技术在运用过程当中，主要存在两种不同的填充方式，首先使用短壁条带填充开采方法，每间隔一个工作面需要进行一次填充，即在开采完成一个工作面之后，需要运用短壁条带来进行填充，然后在后续开采工作当中需要在同一个工作面基础上来进行二次填充；第二是采用长壁条带填充开采方法，在针对工作面完成相应的开采工作之后，需要建立起长壁填充条带，需要有效控制好条带在施工过程当中的间距大小，保证每一个条带在采购区域范围内填充的密实性以及稳定性。
2.2覆岩离层分区隔离注浆充填技术
分区注浆填充技术主要是将整个开采区域的岩层进行钻孔，以此来形成相应的孔洞完成填充材料的灌注，通过这种填充灌注的方法，可以有效实现对整个岩层的有效加固和支撑，有效防止了地表面产生不良的沉降问题。因此，在运用分区注浆填充技术过程中必须要针对覆岩离层分区隔离的位置以及离层量的大小来进行有效的控制，保证整个填充技术使用的准确度。除此之外，还需要依照离层动态的发育状况，有效结合实际的施工环境来对整个采空区域进行有效的填充，在此过程当中施工时间是影响整个岩层离层注浆有效性和质量的重要因素，因此，在针对岩层分离注浆过程当中，需要将时间选择在初次断层工作之前，将两个关键层之间的距离进行合理的设定，以此来为后续的注浆工作打下良好的基础。除此之外，在注浆材料的填充工作当中还可以有效结合传统离层注浆充填技术来进行配合使用，充分保证在关键层的初次断裂之前向其中提供出一定的封闭空间，保证整个注浆工作可以渗透到每个空间当中，完成对整个采空区域的完全填充。
2.3条带开采冒落区注浆充填技术
条带开采技术相比于其他填充技术来讲，在整个工作效率上相对较低，并且在开采工作之后很容易造成煤矿开采区域上半部分岩层会出现冒落区，直接影响到了整个填充灌浆技术的工作效率。其中在冒落区整个承载能力下降之后，很容易会造成岩层上半部分的荷载大小慢慢转移到两侧区域范围内，产生这一问题会直接造成支撑能力下降，严重的情况下还会造成整个煤层支撑体出现不良形变问题。因此，在条带开采填充技术的使用过程中，需要依照每一条的具体开展状况，运用井下钻孔技术对整个开采区域进行注浆操作，同时可以使用碎石对沉陷部分来进行填充，通过这种操作方法不但可以降低煤柱所产生的不良形变问题，同时还可以在很大程度上减缓岩层出现的不良移动。
3.结束语
在煤矿开采工作中必须要以安全开采工作放到第一位，将煤矿开采工作当中的安全性事故概率降到最低，并且减少对周围环境所产生的不良影响，不断推动我国煤矿开采工作朝着更加绿色和长远的方向上发展。
参考文献
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