梧桐庄矿巷道充填矸石采煤新技术验收报告.docx

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梧桐庄矿巷道充填矸石采煤新技术验收报告

梧桐庄矿巷道充填矸石采煤新技术验收报告

前言

梧桐庄矿是隶属于冀中能源峰峰集团公司的一个大型现代化矿井。

位于河北省邯郸市峰峰矿区东南部及磁县西部。

梧桐庄矿由煤炭工业邯郸设计研究院设计，设计年生产能力120万t，服务年限80年，2003年10月1日正式投产。

2005年梧桐庄矿开始技术改造，2007年完成矿井技术改造，矿井经技术改造后生产能力由120万t/a提高至210万t/a。

为了建设绿色矿山，实现煤矿的绿色开采，解决煤矿矸石山侵蚀良田、长期堆存容易造成自燃，污染大气和地下水质，对生态环境构成严重威胁的问题。

河北省国资委要求，到2009年末，河北省国有煤炭企业矸石综合利用率将达到90%以上，2010年达到97%以上。

从“十二五”起，不再增加地面煤矸石存储量，到“十二五”末，全省国有煤炭企业将全面消化旧矸石山。

梧桐庄矿一方面为实现河北省国资委的上述要求，另一方面为解决矿井提高生产能力后采掘衔接紧张岩巷掘进量增大、副井提升能力不足等问题，需要实施矸石井下回填处理工程。

以煤矸石充填开采为主的绿色开采技术是实现矸石综合利用、消灭矸石山的重要方式之一。

井下矸石巷道充填就是在无法正常开采煤层中掘进巷道，将岩巷掘进所产生的矸石充填到煤层巷道中，利用矸石置换出煤炭资源，从而达到既开采出煤炭资源，又实现综合治理煤矿矸石的双重目的。

目前，国内许多煤矿进行了矸石巷道充填，积累了一定的经验，冀中能源集团公司的几个矿已经实施，实践证明矸石巷道充填技术是可行的。

梧桐庄矿地面村庄煤柱规划以协调式全采的方式进行开采，故选定工业场地保护煤柱为巷道充填开采区域，即矸石充填工程。

本方案对梧桐庄矿工业场地保护煤柱内巷道充填开采工程实施后，对工业场地建筑物的影响进行了预计，设计了充填开采总体方案。

第一节矿井基本概况

一、地理位置

冀中能源峰峰集团有限公司梧桐庄矿井位于河北省邯郸市峰峰矿区东南部，磁县西部，漳河、岳城水库以北，北距邯郸市60km，东南距河南省安阳市45km。

该矿井田以北神岗村为中心，北距峰峰矿区9km，东距磁县县城15km，东北距京广线马头站35km，地理坐标：

北纬36°19′，东经114°12′。

行政区划属邯郸市峰峰矿区及磁县管辖。

京广铁路线和107国道从矿井东部15km处穿过，与京广铁路线相接的矿区环形铁路马（头）磁（山）支线及峰磁（峰峰矿区－磁县）公路从本井田北部通过，峰安（峰峰矿区－河南安阳市）公路穿越本井田，矿区交通条件便利。

二、矿井生产基本概况

梧桐庄矿矿井为立井单水平开拓方式，通风方式为中央并列式和中央分列式组成的混合式，采用副井、主井进风，中央风井、西风井回风。

主、副井位于井田中央，主井井筒净直径为Φ5.5m，总深度为666m，主要担负矿井提煤任务；副井井筒净直径为Φ7.0m，深度为666m，主要用于提升矸石、升降人员、设备材料运输等辅助作业，并兼作进风井和安全出口；中央风井位于井田中央，井筒净直径为6m，深度为646m，西风井位于井田三采区西部边界，井筒净直径为5m，深度为466m。

矿井田生产水平标高-470m，共布置八个采区，目前生产采区为一采区、二采区和三采区，开采煤层为2＃煤，采用走向长臂后退式综合机械化采煤方法。

2#煤直接顶板为粉砂岩，厚2～5m，灰白色，不稳定，具波状层理；老顶为细粒砂岩，厚10m左右；直接底为粉砂岩，厚3.1m，灰黑色，含大量植物化石。

矿井2#煤层厚度平均3.5m。

梧桐庄矿开采煤层主要受底板含水层水威胁，其中野青灰岩含水层是对煤层开采构成直接威胁的含水层。

该矿井属低瓦斯矿井，相对瓦斯涌出量0.93m3/t，绝对瓦斯涌出量3.09m3/min；相对二氧化碳涌出量1.7m3/t，绝对二氧化碳涌出量5.66m3/min。

2＃煤为三类不易自燃煤层，煤尘具有爆炸性，煤尘爆炸指数为16.7%。

第二节井下矸石巷道充填方案合理性分析

目前矸石的综合处理有矸石发电、矸石制砖、垫路等。

在地面处理矸石，最根本的问题解决不了该矿采区接替紧张和副井提升能力不足等问题。

结合梧桐庄矿的实际情况，参照冀中能源已实施井下巷道矸石充填矿井的实践，提出井下巷道充填矸石处理方案。

利用该方案可以把煤矿生产中所产生的矸石全部或大部分填入井下，实现矸石不升井，并利用矸石置换煤炭资源，以达到综合治理煤矿矸石和解决制约矿井生产的目的。

一、井下矸石巷道充填方案必要性

（一）开拓工程量大，采区衔接非常紧张

梧桐庄矿自2008年开始按技术改造后的生产能力组织生产，年产达到210万t/a。

按矿井长远规划，三采区结束后，将衔接六采区；二采区结束后，将衔接五采区。

三采区剩余7个工作面，储量600万t左右，预计到2014年衔接六采区。

二采区剩余3个工作面，剩余储量400万t左右，预计2015年左右衔接五采区。

兼于这种情况，需抓紧准备五采区和六采区。

为了准备五采区和六采区，需掘进-470南北两翼大巷。

-470南大巷、-470南付巷和联络巷合计需掘5000m左右的岩巷工程。

-470北大巷、北付巷、北翼胶带大巷均需掘2000多米的岩巷工程才能到五采区，加上联络巷1000m；北翼大巷到五采区边界，总共需掘8000m左右的岩巷工程。

大量的开拓工程急需多支队伍尽快施工。

按照规划，五、六采区需2010年、2011年开始准备。

同时，开拓巷道断面较大，断面达到16.8m2，矿井采区衔接非常紧张。

目前矿井岩巷掘进主要采用钻眼放炮，岩石装入1t矿车运出。

若实施井下矸石巷道充填，可大大加快1t矿车的周转，为提高掘进速度和增加掘进工作面个数奠定基础。

（二）副井提升紧张，制约矿井生产准备

为准备五采区和六采区，－470南北两翼大巷，将安排五个掘进头同时掘进，按日进2m的掘进速度，日出矸量将达到500车以上，再加上其它掘进头出矸和物料提升，副井日提升量需达到800车以上；而目前副井日提升能力只有400车左右，显然副井提升能力不能满足掘进需要。

因此，急需解决矿井副井提升能力不足的问题。

根据矿井现状，不具备直接对副井进行改造、提高矿井提升能力的条件，且提升能力扩展空间也比较小。

（三）合理利用煤炭资源

由于矿井目前生产的二采区和三采区，剩余总可采储量仅有1000万t，而与之衔接的北翼五采区和南翼六采区准备工程量大，矿井采区衔接非常紧张。

因此，计划对工业场地压煤实施井下矸石巷道充填回采方案，一方面回收宝贵的煤炭资源，另一方面加快岩巷掘进速度，保证矿井采区的正常衔接。

（四）环境保护的需要

矿井矸石山的存在，不仅占用大量的土地资源，而且造成了严重的环境破坏。

因此，如何减少占用土地，消除或减少环境污染，是当前煤炭生产行业需解决的一个重要问题，井下矸石充填可以很好的解决此问题。

二、井下矸石巷道充填方案的可行性

井下巷道矸石处理工艺流程已经成熟，在许多矿山已经采用。

即井下矸石矿车经绕道进入翻罐笼，翻罐笼翻矸到矸石仓，矸石仓下口安给料机，把矸石放到胶带输送机直至充填巷，通过抛矸皮带、抛矸机充填到巷道内。

井下矸石巷道充填方案使用的主要设备都是煤矿常用设备，其特点、使用方法都是煤矿工人很熟悉的。

因此这项技术掌握起来非常容易，不用作特殊的技术培训，实现起来可靠性强。

三、井下矸石巷道充填方案的社会效益

针对梧桐庄矿矿井的实际状况，在对如何解决矿井副井提升能力不足、采区接替紧张和环境污染等问题进行了反复论证的基础上，并结合矿井长远发展规划，提出了井下矸石巷道充填方案。

新建井下矸石充填系统是必要的、且是可行的。

井下矸石巷道充填方案实施后，可以将井下矸石直接处理变害为利，这不但可消除地面矸石山、减少侵占农田、减少对大气和环境污染、消除矸石山坍塌或引爆危及人类的事故隐患；而且可以将矸石井下充填作为地下结构支撑体，在解决或降低地面沉降和塌陷问题的基础上，实现回收部分建筑物下煤炭资源。

开拓岩巷的矸石不升井，可加快矿车的周转，这将为岩巷快速掘进创造非常有利的条件，采区接替紧张局面将得以缓解，同时也缓解了副井提升能力不足的问题，矿井210万t/a的生产能力将得以长期稳定。

第三节井下矸石巷道充填设计方案

一、巷道充填矸石地点和范围

梧桐庄矿矸石充填区选择在工业场地保护煤柱内，该区充填开采规划分三期进行。

一期：

选在工业场地的东侧，2＃煤皮带巷以东，即下山方向。

具体范围是：

从201回风联络巷开口向南掘进一条近似水平的2＃煤皮带巷道，到设计位置后拐线掘出煤系统，最后与201回风联络巷贯通。

一期充填可采煤量54.3万吨。

二期：

二期选在工业场地的东侧，2＃煤皮带巷以西，即上山方向。

与井底车场巷道留设煤柱为界。

三期：

三期选在工业场地西侧的工业场地煤柱。

二期、三期工程为长远规划。

二、矸石充填工程的设计方案及巷道布置系统

此方案预采取煤柱全回收“饱和型矸石充填”。

首先对煤柱5m的充填巷，按设计顺序边掘进边充填，充填的同时进行巷道注浆工作。

巷道全部施工完成后。

根据地面下沉观测资料，利用充填巷之间剩余的煤柱掘进巷道，利用原充填巷作为岩柱，进行充填并注浆，从而达到全部回收工业广场煤柱的效果。

在井底车场北侧，利用北翼-470大巷，施工矸石翻罐笼车场、矸石翻罐笼硐室、车场通路。

利用2＃煤皮带巷施工矸石皮带巷、矸石仓、矸石装载硐室，并使矸石皮带巷与北翼胶带机巷沟通，解决巷道通风问题。

2＃煤皮带巷将担负掘进运输、通风、出煤、运送矸石的任务。

从201回风联络巷开口向南掘进一条沿煤层走向的2＃煤皮带巷道，至设计位置后拐线掘出煤系统，最后与201回风联络巷贯通，形成全风压通风系统。

在2＃煤皮带巷与出煤皮带巷之间施工充填巷。

掘进顺序：

先间隔20m按设计顺序掘充填巷，待相邻的两条充填巷充填、注浆完成，矿压稳定后，在两条巷道之间再掘剩余的充填巷进行充填、注浆，达到设计的煤柱要求。

在矸石皮带巷位置、2＃煤皮带巷铺设输送矸石胶带输送机，在1号填矸巷安装抛矸皮带、抛矸机进行抛矸充填。

整个掘进、充填巷道由里往外进行。

出煤系统与排矸系统互不干扰。

三、充填巷注浆方案

为了确保充填巷煤柱全部采出后，地表不出现下沉，我们在矸石充填方案的基础上进行了充填巷注浆设计。

根据巷道的实际情况，在排矸系统运输巷提前敷设一趟主注浆管路,拟注浆充填的巷道段下端建一道水闸墙。

通过在充填巷道里预埋的注浆管路，采用地面注浆站注浆达到彻底充填该巷道的目的。

具体内容和实施步骤如下：

注浆充填的巷道段下端建一道水闸墙，设计承受压力为2MPa，墙体混凝土标号要求C20以上，经过计算墙体厚度为500mm，水闸墙两侧用砖墙砌好，然后在中间浇注，并在墙体内埋设8根1寸注浆管,墙体筑成后，对注浆管进行注浆，注浆使用水灰比1：

1的单液水泥浆，按注浆管埋入端位置由下而上进行。

各注浆管要求连续注浆，注浆要求2MPa稳定30分钟，注浆期间要注意观察墙体和围岩有无跑浆，发现跑浆及时根据情况采取堵塞、浆液中加骨料、间歇注浆等措施处理。

在充填巷内提前安装一趟注浆管，一趟排气管。

安在巷道一帮顶部，管路前头距充填巷前头30m左右。

每充填50m左右时，进行注浆。

注浆材料选用普通R32.5#水泥和粉煤灰，浆液水灰比选择在1：

1－2：

1。

利用地面注浆站施工。

实行开放式注浆，起到充填范围巷道内跑浆停止注浆，将注浆管从充填到的位置拆开。

待再充填50m时，依次注浆。

巷道充填完成后，在巷道口建一砖墙，通过砖墙进行最后一次注浆，注浆起到排气管跑浆为止。

充填巷道进行注浆后，实现了矸石饱和型充填。

为保证注浆充填质量，要做好以下几点：

1、矸石充填要求尽可能把巷道填满，充填率越高，顶板及覆岩移动量越小，地面沉降量也就越小，对地面建筑物越有利。

2、巷道尺寸必需按设计要求，留设煤柱（两巷间）不得小于5m。

3、使用锚网联合支护充填巷道，锚网联合支护是一种一次投入不再回收的支护方式，在煤柱内永久起支护作用。

矸石饱和充填巷道后，可以确保维持顶板不发生跨落，且上覆岩层不出现下沉。

4．为了防止巷道变形的影响，应坚持快速掘进、快速充填。

5．为避免相邻巷道掘进顶板应力过分集中，扰动已有巷道产生过量变形，影响实际充填效果，实际掘进时应选择合理的巷道布局和掘进、充填顺序。

6、在地面设置地表变形观测站，自第一条充填巷道掘出后便开始进行定时观测工作，并可根据观测数据及时调整充填工程设计参数，为以后的巷道充填开采积累经验数据。

四、矸石运输系统

梧桐庄矿矸石充填系统为循环式充填，即在2＃煤皮带巷里部先掘出前两条巷道，然后边充填边掘进下一条巷道。

由-470北副巷运来的矸石经－470北副巷绕道经FDZ-1翻车机到破碎机，然后进入矸石仓，再经矸石仓仓下JDG/4/F/B-Ⅱ给料机给到矸石皮带巷皮带（安装长度150m，平巷）上，然后由矸石皮带巷皮带到2＃煤皮带巷进矸皮带（最终安装长度500m，上山运输），经2＃煤皮带巷到填矸巷皮带（最大安装长度350m，坡度15°，下运），矸石再从填矸巷皮带运到填矸巷皮带里面的抛矸机（安装长度10m）上，由抛矸机进行抛矸，以充填巷道，从而形成完整的矸石充填系统。

同时，掘进煤经填矸巷皮带（最大安装长度350m，坡度15°，下运）、出煤巷皮带运至北冀二采区溜煤眼，进入北冀一部皮带，进入主井煤仓。

第四节井下矸石巷道充填方案实施工艺流程

一、充填巷施工顺序

充填巷的掘进和充填间隔3条充填巷依次进行，在2＃煤皮带巷掘1号和5号填矸巷。

同时在2＃煤皮带巷铺设矸石带式输送机。

并安装1号填矸巷抛矸机→安装1号填矸巷带式输送机→进行抛矸充填。

与此同时，掘进3号填矸巷。

然后依次掘进2＃煤其它填矸巷并充填巷道。

同时，在-470m水平施工矸石翻罐笼车场、矸石翻罐笼硐室、矸石推车机硐室、车场通路、破碎机硐室；利用2＃煤皮带巷道施工矸石皮带巷、矸石仓、矸石装载硐室，并使矸石皮带巷与北翼胶带机巷沟通。

在充填期间必须对地表变形情况进行监测。

根据一期工程置换开采后地表的变形特点，对以后工程充填矸石巷道间距可适当调整。

二、掘进工艺

（一）煤巷：

2＃煤巷道掘进均采用综掘机掘进。

巷道采用锚喷网梁、锚索支护。

2＃煤皮带巷4.2m×3.2m，断面为矩形，掘进断面积为14.52m2。

2＃煤填矸巷道沿2＃煤顶板布置，断面为矩形，规格为5m×3.2m。

净断面积为16m2，掘进断面为17.16m2。

（二）岩巷

矸石皮带巷为岩巷，采用普通掘进，规格4×3.2m，断面为半圆形，掘进断面积为11.97m2

三、充填工艺流程

矸石充填工艺流程：

矸石—绕道—翻罐笼—破碎机—矸石皮带—2＃矸石皮带—抛矸皮带—抛矸机—充填巷前头。

出煤工艺流程：

掘进头的煤炭—跟头皮带—出煤巷皮带－溜煤眼上口皮带—溜煤眼—北冀一部皮带一主煤仓

抛矸巷施工主要工艺流程：

掘进机开口掘进—铺设溜子—掘进到一定长度后铺皮带—掘进—结束后缩皮带—边退掘进机边卧底，达到设计高度，并且卧到煤底板—拆皮带—掘进机退到巷道口—缩短或延长出煤巷皮带—掘进机到另一充填巷开口

巷道掘进完成后建砖墙（在抛矸巷内安装抛矸机、安抛矸皮带）—建水闸墙—埋注浆管—墙体注浆—抛矸机开到前头开始抛矸—巷道完成抛矸后，退抛矸机、拆皮带—移到另一条充填巷安装皮带、抛矸机—建砖墙、水闸墙、墙体注浆—开始抛矸。

四、矸石充填系统处理规模

根据生产计划安排，每年的岩巷工程约4000m，掘进平均断面积为15m2，原岩量为6万m3/年，岩石碎胀系数按1.6计算，矸石松散体积为9.6万m3/年。

梧桐庄矿实施井下矸石巷道充填后，矸石充填系统处理规模，按年处理全部岩巷工程4000m（9.6万m3/年矸石松散体）的矸石量考虑。

填矸巷道设计断面5×3.2m，净断面为16m2，充填饱满系数取0.97，巷道收缩按10%考虑，每年需要充填巷6900m。

在一期工程范围内，可布置填矸巷83条，总长19480m，则在一期充填范围内可充填2.8年。

根据充填工艺和设备能力计算，矸石充填系统日处理能力为650m3，年处理能力达21.45万m3。

远远大于矿井的年矸石量9.6万m3。

根据矸石充填系统能力计算日可充填巷道46.5m，根据矿井年矸石量计算日需充填巷道21m。

表7-2矸石充填工程有关参数一览表

每年需充填巷道

6900m

首期矸石充填工程服务年限

2.8年

巷道设计断面

5×3.2m

巷道平均倾角

-10°

充填区域留设煤柱宽度

5m；若5m煤柱再充填，为无煤柱全采。

每年需充填巷道所需矸石量

9.6万m3

原岩密度

2.8t/m3

矸石含水率

0.8%

矸石密度

1.8t/m3

矸石松散系数（碎胀系数）

1.6

矸石仓

高17ｍ；直径φ4m；容积200m3

充填巷每米煤量

22.4t

煤容重

1.4t/m3

设备日充填矸石能力

650m3

设备年充填矸石能力

21.45万m3

矸石充填率

97%

每米巷道充填松散矸石

13.97m3

五、机械设备

（一）运输充填设备选型

1、翻车机、阻车器的选型：

⑴设计依据

矿现使用矿车为MGC1.1-6型1吨固定车厢式矿车。

⑵设备选型

选用FDZ-1型1吨矿车摘钩式电动翻车机一部，电机功率5.5kW电压1140V；选用ZDQ-6阻车器一台。

2、矸石仓下给料设备：

选用JDG/4/F/B-Ⅱ型甲带给料机：

电机功率4kW，电压1140V。

3、矸石皮带巷皮带选型：

⑴设计依据

皮带安装长度180m，运输物料为矸石，运输量为100t/h，最大块度350mm，巷道最大坡度5.4°，下运。

⑵设备选型

选用一部SSJ1000/30X型胶带输送机。

带宽1000mm，带速2.0m/s。

电动机功率30kW，1140V。

该皮带设制动装置。

4、2＃煤皮带巷进矸皮带选型：

⑴设计依据

皮带安装长度760m，运输物料为矸石，运输量为100t/h，最大块度350mm，平巷运输。

⑵设备选型

选用一部SSG1000/110型胶带输送机。

带宽1000mm，带速2.0m/s。

电动机功率110kW，1140V。

5、2＃煤皮带巷出煤皮带选型：

⑴设计依据

皮带设计安装长度1000m（现实际长度500m），运输物料为矸石，运输量为200t/h，最大块度350mm，平巷运输。

⑵设备选型

选用一部SSJ1000/2×75型胶带输送机。

带宽1000mm，带速2.0m/s。

电动机功率2×75kW，1140V。

6、填矸巷皮带选型：

⑴设计依据

皮带安装长度350m，运输物料为矸石，运输量为100t/h，最大块度350mm，巷道最大坡度15°，下运。

⑵设备选型

选用一部SSJ1000/22X型胶带输送机。

带宽1000mm，速度2.0m/s。

电动机功率22kW，1140V。

该皮带设制动装置。

7、掘进巷皮带选型：

⑴设计依据

皮带安装长度350m，运输物料为原煤，运输量为200t/h，最大块度350mm，巷道最大坡度15°，上运。

⑵设备选型

选用一部SSJ1000/2×75S型胶带输送机。

带宽1000mm，速度2.0m/s。

电动机功率2×75kW，1140V。

该皮带设制动装置及逆止装置。

8、出煤巷道皮带选型

⑴设计依据

皮带安装长度200m，运输物料为原煤，运输量为200t/h，最大块度350mm，巷道最大坡度6.62°，上运。

⑵设备选型

选用一部SSJ1000/75S型胶带输送机。

带宽1000mm，速度2.0m/s。

电动机功率75kW，1140V。

该皮带设制动装置及逆止装置。

10、抛矸机

选用CTS37.5/83型矸石充填输送机（抛矸机）一部，抛射部分（电滚筒）功率11kW，行走部功率7.5kW，液压泵站功率2×45kW总功率108.5kW，电压1140V。

第五节矸石充填系统的创新点

梧桐庄矿矸石充填系统，有许多创新，解决了排矸与出煤干扰、充填不连续、大砟块充填不实、全煤柱回采、地表下沉等重大问题。

1、实现了排矸与出煤系统互不干扰。

从设计上充填系统形成了全风压通风系统，使掘进与排矸的通风系统不存在串联情况。

排矸皮带与出煤皮带完全分开，系统合理、可靠，排矸与出煤实现了互不干扰，提高了系统的利用效果。

2、专用砟仓安装使用了破碎机，取得了良好的效果。

巷道充填系统专门设计施工了砟仓，并安装使用了破碎机。

破碎系统，是充填系统设计开始的一个难点，从破碎机的选型、到破碎机的安装系统，经过了多个方案的探讨、研究，最终形成了最佳方案，并得以实施。

在砟仓内翻罐笼下方开掘了破碎机硐室和通道，以便破碎机进行检修。

矸石全部进行了破碎，粒径达到了200mm以下，使矸石块粒均匀。

不仅实现了矸石连续充填，充填密实度也大大增高，大大提高了巷道充填效果。

3、抛矸设备利用了75型掘进机

抛矸设备成功利用了75型掘进机，节约成本，使用方便，效果良好。

4、充填巷帮使用可回收锚杆，为全煤柱采煤奠定基础

充填巷掘进时两帮支护推广使用可回收锚杆，在巷道充填时，可将帮锚杆回收，即节约成本，又为相邻充填巷掘进，实现全煤柱填矸采煤奠定了基础。

5、提出并实施了充填巷注浆系统

经过现场观察，巷道充填后，仍有150-200mm的空间，考虑以后松散岩石的沉降，空间仍会增加。

并且我矿为优质肥焦煤，本次设计充填巷中间留设了5m煤柱，此范围的煤炭储量达到54万吨，一半则达到27万吨，将剩余的煤柱回收后，将产生具大的经济利益和社会效益。

考虑以上因素，我矿提出了在充填巷空隙进行注浆的方案。

注浆利用了我矿的地面注浆站，使用水泥与粉煤灰配合制成浆液，通过注浆管路注入充填后的岩石空隙。

此方案要求在充填巷内提前埋注浆管路，并在充填巷的前头打承压墙，并进行墙体注浆，以保证充填巷内的注浆效果。

经过充填巷的注浆实践，证明此方案可行，并且取得了成功。

自2009年4月1日巷道饱和充填矸石采煤以来，截止12月底累计充填巷道2458m（采煤55059t、填矸石34338m3）。

每米注水泥浆约1.7t,累计注水泥约4000t。

自充填矸石以来，矸石升井率约60%。

第六节　　效益分析及结论

一、经济效益

1、矸石充填系统一期工程可充填巷道约19480m，可置换出呆滞煤量约43.6万ｔ，将为梧桐庄矿的增产、增效起到重要作用。

可直接创效5.89亿万元，净收益约5亿元。

（详见梧桐庄矿充填系统充填矸石工程经济效益列表）。

充填系统外围的主要巷道还可为规划的二期巷道充填工程服务。

2、梧桐庄矿充填开采一期工程结束后，工业场地地表不会出现变形，地面建筑物不受影响。

3、采用巷道矸石充填后，可节省矸石的升井提升费用、井上运输费用和矸石山占地费用等。

二、社会效益

1、煤巷矸石充填，使井下矸石处理、地面减沉和建筑物保护综合进行考虑，是建筑物下采煤的新途径。

2、矸石不升井，使固体废物得以资源化利用，减少占用土地，消除或减少环境污染，节约矸石山用地，改善矿区生态环境，符合国家环保政策，工业场地整洁，节省矸石山设备费、翻矸绞车设备等费用，减少操作人员，同时还部分回收建筑物下压煤，回收了矿井资源，延长了矿井服务年限。

3、为类似条件下煤矿的矸石处理提供很好的借鉴经验，为建设绿色矿井进行有益的探索。

三、结论

1、经过计算分析，梧桐庄矿工业场地煤柱内充填巷道宽度5.0m，两煤巷间留设煤柱宽度5.0m，共布置42条充填巷进行巷道充填并注浆后，工业场地内建筑物不会出现损坏。

2、梧桐庄矿工业场地煤柱一期充填开采工程，可置换出煤炭资源43.6万t，充填矸石56.0万t，具有较大的经济效益和社会效益。

3、采用井下煤巷（巷道应位于保护煤柱内）充填矸石的方式，以矸石置换煤炭，实现了建筑物下采煤的一种新的开采方式，对今后煤矿提高资源回收率，具有较大意义。

4、充填一期工程范围内地面标高+200m～+210m，井下标高-470m～-540m，垂深680m～740m，平均700m。

为监测地表变形和收集巷道充填开采的各种数据，矿