金属矿山

作者：王建刚刘浪,杨军军,王若帆,蔚保宁

单位：1.陕西延长石油集团横山魏墙煤业有限公司,陕西 榆林 719000;2.西安科技大学能源与矿业工程学院,陕西 西安 710054; 3.西安科技大学矿山功能性充填技术研究中心,陕西 西安 710054;4.教育部西部矿井开采及灾害防治重点实验室,陕西 西安 710054;5.西安弗尔绿创矿业科技有限责任公司,陕西 西安 710024

基金：国家自然科学基金项目(编号:52304101,52222404,52074212);中国博士后科学基金项目(编号:2023MD734215);西安科技大学科研启动基金项目(编号:2050122041)。

针对矿区煤矸石大量堆存造成土地占用和水土污染的问题,结合魏墙煤矿实际条件考虑将煤矸石破碎筛分后作为采空区注浆基本骨料,从而实现大规模消纳煤矸石。对比全级配煤矸石浆液和粒径优化后煤矸石所制浆液与传统黄土浆液流动性的差异,以及料浆中骨料随浆液的扩展流动效果,从2个方面探究了新型煤矸石基注浆液的流动性是否满足注浆要求。研究表明:传统煤矿注浆黄土材料粒径主要在20~60目(0.25~0.8 mm),其占比达到41%,粒径优化后破碎煤矸石粒径分布主要为30~50目(0.3~0.6 mm),2种材料粒径分布接近。使用30~50目的煤矸石粉末作为基本骨料,以1∶2固液比所制浆液的流动度为70 cm,流动性与传统黄土浆液接近,且新型煤矸石基注浆液中骨料随浆液的流动效果较好。低于50目时,煤矸石浆液流动性随研磨目数增大而增大,进一步增大研磨目数反而造成浆液流动性能降低,基于流动性能利用煤矸石制备采空区注浆材料的最佳粒径范围为30~50目(0.3~0.6 mm)。研究结果可为魏墙煤矿以及类似注浆条件的矿山制备新型煤矸石注浆材料提供参考。

来源：2025年第11期

《金属矿山》期刊编辑部

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