矿井防灭火与灌浆系统设计.docx
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矿井防灭火与灌浆系统设计
前言
一、矿井防灭火与灌浆系统课程设计概述
1、矿井防灭火与灌浆系统课程设计的目的
进行《矿井防灭火与灌浆系统》课程设计，是学生学习该课程理论学习结束后，进行的一项实践性教学环节，是课程体系的重要组成部分。
其目的是通过课程设计加深对《矿井火灾防治理论与技术》和其他课程所学专业理论知识的理解。
综合应用理论解决实际问题，培养学生计算、绘图和设计的能力，为毕业设计奠定基础。
2、进行矿井灌浆灭火系统设计的目的和作用
2.1进行矿井灌浆灭火系统设计的目的：
《煤矿安全规程》第二百三十二条规定：
开采容易自燃和自燃的煤层时，必须对采空区、突出和冒落孔洞等空隙采取预防性灌浆或全部充填、喷洒阻化剂、注阻化泥浆、注凝胶、注惰性气体、均压等措施，编制相应的防灭火设计，防止自然发火。
在矿井设计、延伸、新水平、新采区设计时，应同时设计相应的预防性灌浆系统。
2.2进行矿井灌浆灭火系统设计的作用
预防性灌浆：
将水与浆材作适当配合制成浆液，借助输浆设备送到可能发生自燃发火的地点，防止煤炭的自燃。
泥浆起到三个作用：
⑴包裹煤体，隔绝煤与空气的接触，防止氧化；
⑵加强采空区的致密性，防止漏风；
⑶冷却已发热的煤体与围岩，降低温度。
二、课程设计的任务
根据课程设计大纲的要求，对龙口矿业集团公司梁家煤矿矿井进行预防性灌浆防火设计，具体内容包括：
1、说明防火灌浆设计依据及基础资料
2、确定灌浆系统与灌浆参数
3、防火灌浆设计计算
4、灌浆管道系统设计
5、灌浆泵设计
6、水枪设计
7、灌浆站及主要设施设计
三、设计课题名称
龙口矿业集团公司梁家煤矿——矿井预防性灌浆防火设计
梁家煤矿矿井预防性灌浆防火
课程设计
1防火灌浆设计依据及基础资料
1.1矿井概况
龙口矿业集团公司梁家煤矿设计生产能力180万t／a，位于山东省龙口市黄县煤田西北隅，井田范围由国土资源部以国地资矿通字20001130号文批复，由1-41号矿界坐标点顺序圈定，西至龙口渤海，北以1-10号矿界坐标点与梁家煤矿相邻，东北以10-17号矿界坐标点与桑园煤矿分界，至20号勘探线，南以F13、F14，F40，F43、F59，断层及煤2-800m等高线为界。
井田面积：
东西长约9-9.5km，南北宽约3-6.1km，面积约48km。
烟（台）潍（坊）公路横贯井田中部，西南至潍坊167km，东至烟台1l4.5km，分别与胶济铁路、蓝烟铁路相接，可通达全国各地。
井田西端龙口港可通烟台、天津、大连等城市，水陆交通十分便利。
井田内为山前冲积平原，地形平坦，地面标高0～+27m，由西北向东南逐渐增高，地形的自然坡度一般为千分之三左右。
1.2煤层赋存条件
1.2.1煤系地层及煤层数
梁家煤矿下第三系煤系地层总厚度为1095m，含煤地层平均总厚216m，含煤6层，即煤上2、煤上l、煤1、煤2、煤3，及煤4。
纯煤平均总厚13.44m，含煤系数6.22％。
可采纯煤总厚10.64m。
1.2.2可采煤层及其厚度
煤上2、煤上1、煤3不可采，煤2、煤4，局部不可采。
含油页岩4层，即油1、油2、油3、油4。
可采油页岩平均总厚4.30m。
油1、油3不可采，油4为煤4底板，层位稳定，厚度不稳定，局部达可采厚度。
油2为主要可采层，其质量、结构又可分为油2上2、油2上1、油2中及油2下四层，油2上2，17勘探线以东变薄至沉缺17勘探线以西可采。
油2上1局部可采，油2中、油2下不可采。
本井田水文地质类型为简单型，区内地形平坦。
第四系富水性强的砂砾层与含煤地层的水力联系微弱，主要由于煤系地层中的泥岩类地层隔水性较好。
含煤地层中主要有八层含水层，分别为钙质泥岩、泥灰岩、泥岩与泥灰岩互层、煤1油2、煤2及其底板砂岩、煤3煤4间煤4、煤4下部砂砾岩。
其中泥灰岩、煤1油2、煤2机器底板砂岩为本区对生产有直接影响的三层主要含水层，泥灰岩距煤1平均43.26米，为煤1的直接充水层。
煤2上距泥灰岩约60米，在大中型断层的下盘开采煤2层，也将受泥灰岩水的威胁。
煤1油2距煤2约13米，是煤2的直接充水层。
根据黄县煤田资料，泥灰岩最大涌水量为150m3/h，煤l油2水的最大涌水量为300m3／h，煤2底板砂岩水的最大涌出量为51m3／h，这三层主要的含水层对主采煤层的回采造成直接的影响。
本井田西临渤海，海中也有第四系的含水层和隔水层，第四系顶部为厚3.50-4.40m的淤泥，其下以粘土、砂质粘土为主，其次为粉砂岩，隔水性良好，因此海水不与煤系地层直接接触，不发生直接水力联系，海水与采煤关系不大。
1.2.3煤的碳化程度
煤的变质程度是指煤的变质程度越低越易自燃。
自燃能力：
褐煤＞烟煤＞无烟煤
⑴挥发份：
将煤加热到850℃时，煤中挥发出的气体所占煤本身重量的比例。
变质程度越低挥发份越高，一般：
褐煤＞40%；烟煤=10-40；无烟煤＜10%。
从煤的几种物理化学性质来看：
变异系数（％）为5.6％，，挥发份为28.34，二氧化碳:
相对涌出量为2.029m3／t，绝对涌出量为9.326m3／min，极易发火，煤尘具有爆炸性，加之成煤地质年代为第三、四系，因此，煤的碳化程度较低。
1.2.4煤岩成分
梁家煤矿下第三系煤系地层总厚度为1095m，含煤地层平均总厚216m，含煤6层，即煤上2、煤上l、煤1、煤2、煤3，及煤4。
纯煤平均总厚13.44m，含煤系数6.22％。
可采纯煤总厚10.64m。
煤上2、煤上1、煤3不可采，煤2、煤4，局部不可采。
含油页岩4层，即油1、油2、油3、油4。
可采油页岩平均总厚4.30m。
含煤地层中主要有八层含水层，分别为钙质泥岩、泥灰岩、泥岩与泥灰岩互层、煤1油2、煤2及其底板砂岩、煤3煤4间煤4、煤4下部砂砾岩。
其中泥灰岩、煤1油2、煤2机器底板砂岩为本区对生产有直接影响的三层主要含水层，泥灰岩距煤1平均43.26米，为煤1的直接充水层。
煤2上距泥灰岩约60米，在大中型断层的下盘开采煤2层，也将受泥灰岩水的威胁。
煤1油2距煤2约13米，是煤2的直接充水层。
详见（图1－1）煤系地层综合柱状图。
附：
煤系地层综合柱状图1-1
1.3煤炭储量及开拓情况
1.3.1煤炭储量
2002年末矿井资源总量为41714.2万t，其中工业储量29284.2万t，可采储量16289.6万t，其中“三下”压可采储量13264.3万t，煤总量28511.5万t，其中工业储量22944.8万t，可采储量12631.1万t，其中“三下”压可采储量10677．4万t。
油页岩总量为13202.7万t，其中工业储量6339.4万t，可采储量3658.5万t，其中“三下”压可采储量2586.9万t。
1.3.2开拓方式
矿井开拓方式为中央立井分水平开拓。
矿井有三个井筒，主井、风井位于井田的浅部（-313m）副井位于井田的中部。
相见图1-2（矿井剖面图）
1灌浆管路设计依据
由于地面风井距井底垂高只有253.7m，所以灌将管路采用“L”形布置，能使能量集中，充分利用自然压力，管路有较大的注浆能力，安装维护管理简单。
因此灌浆路线为：
地面灌浆站→风井→-250总回风巷→西回风上山→煤4总回风巷→煤4一采皮带上山→4110上顺→工作面。
（见图1-1）
⑵计算输送倍线
泥浆的输送倍线为：
地面灌浆站至井下灌浆地点的管线长度与灌浆点的垂高之比。
N=
（1-1）
式中：
N——输送倍线；
L——管线长度，m；
H——垂高，m。
风井底到4110工作面进风巷入口距离1850m，工作面走向长886m，风井长为253.7m，再加上10%的管长，得3288.7m。
工作面至地面的垂高为423.7m。
N=
=3288.7/423.7=7.7
⑶计算是否需要泥浆泵加压灌浆
由于本矿井灌浆点距地面制浆点较近，有足够的输浆压力，输送倍线介于2-10之间，所以不需用泥浆站加压灌浆。
但在地面制浆点需用泥浆泵作水力取土。
1.3.3开采情况
现梁家煤矿分别在二层煤的四采区和四层煤的一采区生产开拓，共有独立供风的生产工作面3个，即4110工作面、2408工作面以及1210撤面；备用工作面1个，即2401上顺、2401下顺、煤4轨道巷、煤4皮带巷、4114上顺、4103下顺；独立供风硐室19个和其它独立供风井巷9个。
1.3.4开采技术条件及开采方法
矿井只有一个水平，标高为-450m。
井田采用上下山开采，采煤工作面走向长壁采煤法。
煤2为综采一次采全高；煤4为综采放顶煤开采。
矿井开拓剖面图如图（图1－2）所示。
附：
矿井开拓剖面图1-2
1.4通风及灾害情况
1.4.1通风情况
矿井通风方式为中央边界式，通风方法为抽出式，副井提升兼进分，主井提升兼辅助进风，风井通风机房配备2台轴流式通风机，型号均为1K58NO.27，一台运转，一台备用。
每台主要通风机配备一台TD630/29-6型电动机，额定功率为56KW。
矿井总进风量9374.1m3/min，总回风量5924.0m3/min，总排风量9801.6m3/min，矿井需风量7308.0m3/min，矿井通风系统总阻力为1892.1Pa，矿井等积孔为4.47m2，矿井属通风容易矿井。
通风系统平面图如图1-3所示，
附：
通风系统平面图1-3
1.4.2瓦斯及其涌出情况
根据2003年12月山东省煤矿通风检测站编制的《龙口矿业集团公司梁家煤矿矿井通风能力核定及系统评价》
瓦斯等级鉴定结果：
相对涌出量为1.330m3／t，绝对涌出量为6.121m3／min；二氧化碳:
相对涌出量为2.029m3／t，绝对涌出量为9.326m3／min。
根据矿井瓦斯等级鉴定标准，梁家煤矿定为低瓦斯矿井。
1.4.3地温
⑴地温的垂向变化
地温随着深度的增加而增高。
本井田在地下300m的温度为23-25℃，地温梯度3.13-3.43℃/100m；垂深500m时，温度31-33℃，地温梯度3.37-3.7℃/100m，达到一级热害区上限；垂深700m时，温度38-41℃，地温梯度3.5-3.79℃/100m，达到二级热害区上限；垂深900m时，温度高达49℃，在含煤段由于岩性复杂，煤和油页岩导热性差，低温梯度在4.6-6℃/100m，反映了井田地温是偏高的。
⑵地温在平面上的变化
地温从平面上看，东部和西部有明显差异。
在西部，31℃等温线分布在-500--550m水平上；在东部31℃等温线分布在-400--450m水平上。
37℃等温线在西部分布在-650-700m水平，东部则分布在-600--650m水平。
-450m水平切面的地温状况为28.9-34.2℃，平面上的变化是含煤区温度高，非含煤区温度低，东部高西部底，相差约2℃。
总之，井田属岩温型地温异常，使-450m水平以下的煤层处于一级和二级热害之中。
1.4.4自然倾向性及发火期
各煤层均有煤尘爆炸危险性。
由于该区煤的燃点低，油页岩用火柴即可直接点燃。
煤层节理发育，褐煤及油页岩易自燃发火。
矿井各煤层自燃倾向性为一类容易自然发火煤层。
煤2最短自然发火期为22天，一般为1-3月。
1.5浆材的质量、数量
1.5.1浆材的配制及质量
1）加入少量水能够成浆；
2）泥浆的渗透性要好；
3）不含可燃物或助燃物；
4）泥浆要易于脱水
注浆必须脱水：
泥浆要易于脱水，，一般要求含砂量25-30%。
泥浆注入井下，如果不易脱水，将会大量存积于采空区工作面下顺槽，并在矿山压力的作用下储备很高的能量。
当在泥浆区下部进行回采或掘进工作时，易造成溃浆事故。
也不能脱水性太强，太易于脱水，泥浆在采空区形成堆积，起不到包裹煤体的作用。
5）泥土粒度要求；
不大于2mm，细小粉粒（粒度小于1mm）要占75%以上。
6）主要物理指标：
A
A-----灌浆主要物理指标：
比重：
2.4-2.8；塑性指数：
9-14；胶体混合物：
25-30%；含沙量：
25-30%；
a、比重：
如果比重太大，容易沉淀，流动困难，易造成堵管事故，且在采空区灌浆口附近堆积，难以覆盖整个采空区。
b、塑性指数：
土壤的塑性是指其在外力作用下改变形状，但不产生裂隙和断裂，而且当外力停止作用后仍然保持所形成的形态的特性。
在一定重量湿度（％）的情况下，土壤固态变成可塑状态，这一湿度称为塑性下限，土壤从可塑状态变成流体状态的重量湿度（％），称为塑性上限。
塑性指数（Ip）系指塑性上限的重量湿度与下限重量湿度之差。
一般：
粘土：
Ip＞17；亚粘土：
10＜Ip≤17；轻压粘土：
3＜Ip≤10。
c、胶体混合物
胶体混合物体现了土壤结胶的能力。
d、含沙量
对于含沙量的要求主要是要求土壤易于脱水。
比重：
2.4—2.8；塑性指数：
9—14；胶体混合物：
25—30%；含沙量：
25—30%。
7）泥土要便于开采、运输与制备。
因土源距煤矿风井5km，土质优良，容重1.3t/m3，属于亚粘土，塑性指数12，取土方便，矿井轻轨矿车可直接到达取土地点。
且龙口矿业集团采用的土水比为1：
3-5，灌浆系数0.03-0.05，因此，用黄土作为该矿的灌浆材料。
1.5.2浆材的数量
灌浆量的确定，各矿务局都有自己的一套计算方法，都有自己的经验，总的说来主要是根据灌浆区的容积、采煤方法及地质条件等因素来确定。
具体数量再后面章节进行详细计算。
1.6灌浆站的工作制度
1.6.1计算日灌浆量、时灌浆量
（1）按日灌浆量计算
按灌浆区日灌浆所需用土量计算公式为：
Qt2=K.G/γ1（1－2）
式中：
Qt2——日灌浆所需用土量，m3；
K——灌浆系数，取0.03；
G——矿井日产量，t；
γ1——煤炭容重，t/m3。
Qt2=0.03×3484/1.34=78m3
（2）矿井日用土量
矿井实际每日所需采土量为：
Qt=a﹒Qt2（1－3）
式中：
Qt——灌日用土量，m3
a——取土系数，考虑土壤含有一定的杂质和开采、运输过程中的损失，a取1.1；
Qt=1.1×78=85.5m3
（3）灌浆用水量Qw
灌浆用水量（Qw）可按下式计算：
Qw=Kw.Qt.δ（1－4）
式中：
Qw——灌浆用水量，m3；
Kw——冲洗管路用水量的备用系数，一般取1.1-1.25，取1.25；
δ——水土比，一般取2-5，取2。
Qw=1.25×78×2=213.75m3
（4）日灌浆量Qj
日灌浆量（Qj）可按下式计算：
Qj=（Qt2+Qw）×u（1－5）
Qj=（78+213.75）×0.88＝257m3
式中：
Qj——日灌浆量，m3；
u——泥浆制成率，如表1-1所示。
表1－1
水土比
1:
1
1:
2
1:
3
1:
4
1:
5
1:
6
泥浆容重
1.45
1.30
1.20
1.16
1.13
1.11
泥浆制成率
0.765
0.845
0.880
0.910
0.930
0.940
则小时灌浆量：
Qjh=Qj/n.tm3/h（1－7）
式中：
Qjh——小时灌浆量，m3；
n——每日灌浆班数,班；
t——每班纯灌浆小时数。
h/班。
Qjh=257/（2×5）=25.7m3
1.6.2选择灌浆设备
本设计采用高压水枪直接冲刷储土场的黄土成浆，经输浆沟送往灌浆泥浆搅拌池。
通过搅拌好的泥浆输浆管过风井入井。
这种制浆方法设备简单，投资少、劳动强度低、工效高。
在表土层较厚的矿区，灌浆点分散的矿井十分适用。
水力取土自然成浆的制备泥浆方法，其缺点是土水比难以控制，不能保证泥浆质量，防火效果差，而且排水量大。
2、防火灌浆系统与参数确定
2.1灌浆系统确定
2.1.1设计工作面概况
设计工作面为4110综采放顶煤开采工作面，工作面走向长度886m，倾斜长度148.5m，工作面开采参数如表2－1所示.顶、底板状况为：
1）直接顶为煤4的41-42段煤层，厚度2.19米，煤夹泥岩。
2）直接底为煤4的47-48段煤层，厚度3.3米，泥岩夹煤，泥岩易风化，遇水膨胀。
如煤系地层柱状图图1－1所示。
工作面煤尘具有爆炸性，属低瓦斯矿井。
工作面煤层易自燃，地温较高，一般在29-31℃左右。
4110工作面总体上不具备自然排水条件，根据对4110工作面涌水状况预测，工作面正常涌水量为3m3/h，最大涌水量为15m3/h，工作面不具备自自然排水条件，必须安装排水能力大于15m3/h的排水系统。
4110工作面通风系统如图1所示，进、回风线路为：
进风：
付井→付井井底车场→东大巷→集中石门→煤4石门→煤4一采暗斜井→煤4一采轨道→4110上顺联络巷→4110上顺→工作面
回风：
工作面→4110下顺→煤4一采皮带上山→煤4总回风巷→23°上山→250总回风巷→风井。
工作面巷道布置、支护方式
（1）材料巷
采用单体液压支柱配合π钢上挑木板梁刹顶的支护方法进行支护，采用2.5m支柱，柱下穿铁鞋，主要用于进风、运料和行人。
（2）运输巷
支护方式与材料巷相同，采用2.8m支柱，柱下穿铁鞋，主要用于回风、运输和行人。
采用综合机械化采煤方法，顶板管理采用全部陷落法，机采高度为2.8米，放顶煤高度3.35米。
2.1.2工作面参数
风井地面标高+3.7m,井底位于-250水平，风井到4110工作面回风巷入口距离为1850m，其余工作面参数如表2-1所示。
附：
工作面开采参数表2-1
根据上述条件参数，结合龙口矿业集团公司梁家煤矿的实际，土源距煤矿风井5km，土质优良，容重1.3t/m3，属于亚粘土，塑性指数12，取土方便，矿井轻轨矿车可直接到达取土地点。
运回的土在风井附近建立机械取土机械制备泥浆站，通过水力取土，
泥浆搅拌池里搅拌轮的搅拌，制成土水比达1：
2，再通过风井灌入井下。
灌浆路线为：
地面灌浆站→风井→-250总回风巷→西回风上山→煤4总回风巷→煤4一采皮带上山→4110上顺→工作面。
（见图1-3）。
2.1.3防火灌浆设计基本参数
①、选择灌浆材料
因土源距煤矿风井5km，土质优良，容重1.3t/m3，属于亚粘土，塑性指数12，取土方便，矿井轻轨矿车可直接到达取土地点。
因此，用黄土作为该矿的灌浆材料。
②、选择灌浆方法
根据开采条件及采土场与井口位置关系（见图1－3），选择随采随灌。
③、选择合理的土水比
泥浆的土水比是一个要参数。
表示：
泥浆中固体材料与水的体积比。
主要取决于土质的情况，同时又与泥浆的输送距离、灌浆的方法、煤层的倾角和气候条件的变化有关。
④、泥浆的土水比
泥浆的土水比是一个要参数。
表示：
泥浆中固体材料与水的体积比。
土水比大，泥浆浓度大，其粘度、稳定性与致密性也愈大，包裹隔离效果好。
但是土水比过大，则流散范围小，灌浆钻孔与输浆管路易发生堵塞，不能完全覆盖采空区，形成团块堆积。
土水比过小，则泥浆太稀，耗水量大，矿井涌水量增加；在工作面后方采空区灌浆时，容易流出放顶线而恶化工作环境。
土水比的大小主要取决于:
1）土质条件
土质粘度大，土质好，易成浆土水比可以大一些以取得较好的防火效果。
否则小一些，如采用页岩、矸石灌浆，土水比要小一些以防止堵管。
2）泥浆的输送距离
输送距离远，土水比可小一些防止堵管。
3）灌浆的方法
采空区埋管灌浆、打钻灌浆，土水比要小一些以免不能完全覆盖煤题；如果是工作面洒浆，土水比可以大一些以节省劳力，提高效率。
4）煤层倾角
煤层倾角越小，土水比要小一些以取得较好的流动性。
5）气候条件
夏季灌浆时，气候炎热，土水比可大一些；冬季寒冷易结冻，土水比要小一些。
一般土水比的变化范围为1：
2-1：
5。
关于土水比多少合适，还因各矿井所处的地域、土水的条件，经济技术水平等不同而异，应根据具体矿井条件而确定。
这里参考几个矿井的土水比：
表2－2部分矿井的土水比
矿井名称
一般
夏季
冬季
说明
窑街矿务局
1：
3
1：
2-3
1：
3-4
石嘴山矿务局
1：
6-8
1：
7-8
1：
10
黄河水灌浆
大同矿务局
1：
5
1：
5
1：
6
开滦矿务局
1：
7-8
1：
7
1：
10
粉煤灰灌浆
枣庄魏庄矿
1：
5
1：
4
1：
6
淮南谢三矿
1：
3
1：
2
1：
4
芙蓉杉木树
1：
4-6
页岩制浆
抚顺龙凤矿
1：
6
1：
6
1：
10
页岩制浆
阜新矿务局
1：
4
1：
3-4
1：
5-6
参照上述示例，采用的土水比为1：
3～5，灌浆系数0.03～0.05。
2.1.3灌浆管路设计依据
由于地面风井距井底垂高只有253.7m，安装维护管理简单。
因此灌浆路线为：
地面灌浆站→风井→-250总回风巷→西回风上山→煤4总回风巷→煤4一采皮带上山→4110上顺→工作面。
（见图1－1）
2.2灌浆材料的选择
1）加入少量水能够成浆；
2）泥浆的渗透性要好；
3）不含可燃物或助燃物；
4）泥浆要易于脱水
注浆必须脱水：
泥浆要易于脱水，一般要求含砂量25-30%。
泥浆注入井下，如果不易脱水，将会大量存积于采空区工作面下顺槽，并在矿山压力的作用下储备很高的能量。
当在泥浆区下部进行回采或掘进工作时，易造成溃浆事故。
也不能脱水性太强，太易于脱水，泥浆在采空区形成堆积，起不到包裹煤体的作用。
5）泥土粒度要求
不大于2mm，细小粉粒（粒度小于1mm）要占75%以上。
6）主要物理指标：
A
A-----灌浆主要物理指标：
比重：
2.4-2.8；塑性指数：
9-14；胶体混合物：
25-30%；含沙量：
25-30%；
1）比重：
如果比重太大，容易沉淀，流动困难，易造成堵管事故，且在采空区灌浆口附近堆积，难以覆盖整个采空区。
2）塑性指数：
土壤的塑性是指其在外力作用下改变形状，但不产生裂隙和断裂，而且当外力停止作用后仍然保持所形成的形态的特性。
在一定重量湿度（％）的情况下，土壤固态变成可塑状态，这一湿度称为塑性下限，土壤从可塑状态变成流体状态的重量湿度（％），称为塑性上限。
塑性指数（Ip）系指塑性上限的重量湿度与下限重量湿度之差。
一般：
粘土：
Ip＞17；亚粘土：
10＜Ip≤17；轻压粘土：
3＜Ip≤10
3）胶体混合物
胶体混合物体现了土壤结胶的能力。
4）含沙量
对于含沙量的要求主要是要求土壤易于脱水。
比重：
2.4—2.8；塑性指数：
9—14；
胶体混合物：
25—30%；含沙量：
25—30%。
7）泥土要便于开采、运输与制备。
参超上述原则，最终采用的土水比为1：
3～5，灌浆系数0.03～0.05。
2.3地面制浆工艺流程
浆液的制备与运输可按下面的流程进行：
常用的制浆工艺主要有两种：
水力取土机械制浆法和机械搅拌制浆。
水力取土机械制浆法，多采用于制备黄泥浆，可就地取材；机械搅拌制浆常用于制浆材料距生产源距矿井较远的材料。
本设计采用机械搅拌制浆工艺。
工艺流程如下：
粉煤灰的采集→泥浆搅拌池（搅拌机）→沉淀池（滤网）→注浆池（砂浆泵）→灌浆管。
1）矸石页岩灌浆
矸石页岩采石场——粒度筛选——运输设备——多极破碎机（球式、鳄式）——泥浆搅拌池——泵站——管道入井。
2）粉煤灰灌浆
发电厂——运输设备——储灰池——搅拌池——泵站——管道入井。
3）黄泥灌浆
水力取土、自然成浆：
高压水枪取土——输浆沟——过滤筛——管道入井。
水力取土自然成浆
利用高压水枪（压力50-80kPa；流量85-266m3／h）直接冲刷地面表土成浆，经输浆沟送往灌浆钻孔或管路。
这种制浆方法设备简单，投资少、劳动强度低、工效高。
在表土层较厚的矿区，灌浆点分散的矿井十分适用。
在东北地区天寒地冻的冬季采取
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