离层注浆充填压实体固结特性与注灰量计算方法研究Research on the Consolidation Characteristics of Grouting-Compacted Bodies and the Calculation Method for Grout Injection Volume in Separated Layers
牟兆刚,苗健
摘要(Abstract):
离层注浆充填开采技术是近年发展成熟并推广应用的煤矿绿色开采技术,粉煤灰注入量是此类项目投资估算与效果评价的一个重要参数,其计算依据主要为粉煤灰压实体的固结密度、固结含水率特性,但针对性研究较少。通过对充填压实体固结特性影响因素的分析,提出采用室内应变控制加荷固结试验,制备类似粉煤灰充填浆体在离层中真实受力形成的饱和压实体,测试其饱和固结密度与饱和固结含水率的方法。通过对试验结果分析与数据拟合,得到不同电厂粉煤灰充填压实体固结压力与饱和固结密度、饱和固结含水率的拟合方程,基本满足二元一次线性关系。在此基础上,提出覆岩离层注灰量的计算方法,将拟注浆工作面尺寸、注采比、粉煤灰湿灰含水率、压实体饱和固结密度与含水率等数据代入公式即可求得结果,并通过工程实例验证了该方法的可靠性。研究可为类似项目和其余煤基固废材料如煤矸石、煤泥、炉渣等估算注入量提供参考。
关键词(KeyWords): 离层注浆;充填压实体;岩层压力;固结密度;注灰量
基金项目(Foundation): 中国煤炭地质总局科技创新项目“矿山固废处置与综合利用技术研究”(ZMKJ-2024-JBGS02-01)
作者(Author): 牟兆刚,苗健
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