-
题名采空区煤矸石浆体充填技术研究进展与展望
被引量：30
- 1
-
-
作者
朱磊
古文哲
宋天奇
潘浩
刘治成
张鹏
何志伟
-
机构
中煤能源研究院有限责任公司
中煤西安设计工程有限责任公司
-
出处
《煤炭科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第2期143-154,共12页
-
基金
中煤集团重大科技专项资助项目(ZMYXM·JT-22-02)。
-
文摘
煤矸石浆体充填是一种低干扰条件下矸石无害化规模处置的重要技术手段,是实现煤炭绿色开采的重要途径之一,符合国家绿色发展理念。但针对浆体充填材料制备缓存、浆体长距离输送及采空区充填处置等方面的研究仍不完善,部分问题的研究尚属空白,严重制约浆体充填技术在煤矸石固废处置领域的发展。通过近年来研究,煤矸石浆体充填在基础理论及关键技术均取得了大量的成果。文章系统性地梳理了多种煤矸石充填固废处置技术及其发展历程,总结了其适用性及优缺点,阐述了浆体充填诞生的技术背景及科学内涵,明确了浆体充填关键技术与工艺原理。从大规模推广应用角度出发,总结了浆体材料精准制备与流变特性、矸石浆体长距离管输特征、采空区空隙空间浆体介入规律3项关键科学问题,围绕以上关键科学问题,重点开展了精准制浆技术、管道输送技术、浆体多位充填技术等方面的研究。分析了多因素耦合条件矸石浆体流变特性,揭示了矸石浆体成浆机理,构建了矸石浆体精准制备模型,提出了矸石浆体管道输送关键参数确定方法,总结了高位、低位、邻位3种形式的浆体流动扩散规律,进而指导浆体充填工程实践。在以上研究基础上,分析了浆体充填技术当前研究的不足及未来研究的重点难度,并对“双碳”背景下煤矸石浆体充填技术的发展趋势进行了展望,认为以下3个方向是今后研究的重点:(1)矿化CO_(2)制备负碳浆体技术;(2)基于MICP技术的浆体重构岩层技术;(3)浆体置换难采煤体流态化开采技术。
-
关键词
煤矸石
固废充填
浆体充填
采空区充填
充填开采
-
Keywords
coal gangue
solid waste backfilling
slurry backfilling
gob backfilling
backfilling mining
-
分类号
TD353
[矿业工程—矿井建设]
-
-
题名固体废物炉渣回填煤矿采坑后的环境行为模拟研究
- 2
-
-
作者
霍晓君
周燕
许欣
顾天奇
郑春丽
-
机构
内蒙古自治区生态环境科学研究院
内蒙古科技大学能源与环境学院
上海第二工业大学资源与环境学院
-
出处
《矿业研究与开发》
CAS
北大核心
2023年第7期158-163,共6页
-
基金
内蒙古自治区科技成果转化专项项目(2019CG062)
内蒙古自然科学基金项目(2021MS05033)
内蒙古自治区生态环境科学研究院自主课题(T20221101).
-
文摘
为充分论证炉渣固废回填煤矿采坑后对土壤环境的影响,开展了冻融与干湿循环两个重要的自然老化过程模拟试验。试验模拟利用炉渣固废回填煤矿采坑情景,通过分析冻融循环、干湿循环、冻融-干湿循环3种老化方式下老化前后全量/酸浸/水浸检测、碱度活性指标、重金属迁移规律等,研究工业固废经过老化处理后的环境行为变化,经过仪器检测和分析,炉渣中的Pb残渣态、可交换态在老化后均降低,老化后,炉渣中Pb以有机态为主(65.30%)。重金属Cd在炉渣老化前的残渣态占43.03%,老化后变为碳酸盐结合态,占33.84%,易于释放到环境中。Cu在炉渣固体废弃物中以有机态为主,老化后有机态占比继续升高,达71.21%。模拟填埋固废1a与5a相比,重金属、氟化物在地下水中的迁移速度逐渐递减,表明重金属随着时间的推移,会进一步向采矿坑东南方迁移。研究成果可以为炉渣充填治理采坑相关技术提供科学依据和参考。
-
关键词
炉渣
固废回填
重金属迁移
煤矿
环境行为
-
Keywords
Slag
solid waste backfilling
Heavy metal migration
Coal mine
Environmental behavior
-
分类号
TD88
[矿业工程—矿山开采]
X53
[环境科学与工程—环境工程]
-
