覆岩隔离注浆充填不迁村采煤技术

来源：矿产资源节约与综合利用先进适用技术推广目录（第五批）

一、技术类型

   充填采煤技术。

二、适用范围

    村庄、农田下开采。

三、技术内容

（一）基本原理

通过设计合理的工作面采宽并留设一定宽度的隔离煤柱，充分利用上覆岩层结构的自承载能力，通过地面钻孔对采动覆岩高压注浆充填在工作面中部形成一定宽度的压实支撑区，利用压实区与隔离煤柱联合控制覆岩关键层结构的稳定性，从而减小地表下沉、实现不迁村采煤，可减小充填用量、降低充填对采煤干扰、提高充填采煤效率。

（二）关键技术

1. 基于关键层控制的开采尺寸设计方法；

2. 配套的注浆充填工艺与控制技术，如双钻孔布置技术、注采匹配控制技术。

（三）工艺流程

将采区划分为若干个长壁工作面，工作面之间留设隔离煤柱，在工作面上方施工多个地面注浆充填钻孔，在各工作面开采过程中利用钻孔对采动覆岩“三带”实施高压注浆充填，从而有效控制地表沉陷。

（a）技术示意

（b）流程

图1 覆岩隔离注浆充填工艺流程

四、主要技术指标

    覆岩隔离注浆充填可布置常规长壁综采工作面，单工作面年产量可达60～100万t，煤炭采出率大于80%，地表下沉系数控制在0.10～0.15，吨煤充填成本为30～50元。

五、典型实例及成效

   该技术已在淮北矿业集团8个煤矿的12个压煤采区、皖北矿区2个煤矿、阳泉矿区等进行了应用，截至2016年9月，累计采出村庄下煤量1000余万t，建筑物不需要任何维修可正常使用，节省了迁村费用20多亿元，缓解了矿井的采掘接续紧张局面，取得了显著的经济效益和社会效益。

六、推广前景

   我国东部煤矿区建（构）筑物尤其是村庄压煤问题十分严重，以淮北矿业集团为例，区内压煤村庄440余个，压覆资源量约23.7亿t，部分矿井压煤资源量占比高达80%。因此，可以预见，覆岩隔离注浆充填不迁村采煤技术能够在我国压煤矿区得到广泛推广应用。