我国建筑物下压煤量巨大，同时煤矸石、粉煤灰等煤基工业固体废弃物排放量日益增加，严重制约地方经济社会发展。以榆林麻黄梁煤矿为试验矿井，针对其特厚煤层、建筑物下压煤、充填成本高等问题，提出了特厚煤层全固废连采连充开采技术。采用四阶段工序并将特厚煤层分为上、下两部分二次回采压覆煤炭，最大程度控制地面沉降。为降低充填原材料成本，采用化学优化剂对镁渣进行源头改性，抑制镁渣冷却粉化，稳定水化活性，协同粉煤灰、脱硫石膏等煤基固废，研发了改性镁-煤渣基胶凝材料。采用改性镁煤渣基胶凝材料胶结煤矸石、粉煤灰制备了全固废充填材料。针对麻黄梁煤矿四阶段强、弱充填强度要求，设计不同配比的改性镁渣基充填材料试验，优选配比并应用于井下充填。论述了膏体充填系统与充填接顶方法。麻黄梁煤矿全固废胶结充填工艺试验显示，井下28天龄期充填体钻芯平均单轴抗压强度超设计强度27%，钻芯浸出毒性满足相关国家标准要求，成功回收了建筑物下压覆煤炭资源，社会经济效益显著。麻黄梁煤矿特厚煤层全固废胶结充填开采实践为国内类似矿井提供有益借鉴，同时为我国大型煤炭基地的“煤-电-化-冶”固废大规模资源化利用提供了新的思路。

0 引言
1 试验矿井简介
2 特厚煤层连采连充采煤工艺
2.1 四阶段逐巷回采
2.2 特厚煤层回采方法
2.3 巷道断面与支护
2.4 巷道开挖及充填数值模拟分析
3 全固废充填材料与巷道充填工艺
3.1 改性镁渣基全固废胶凝材料
3.1.1 固废基原材料
3.1.2 改性镁渣基胶凝材料制备工艺
3.1.3 镁渣对粉煤灰的碱激发作用
3.2 全固废充填材料
3.2.1 煤矸石充填骨料
3.2.2 充填材料配比及力学性能
3.3 巷道分层充填工艺
3.3.1 膏体充填系统
3.3.2 充填接顶方法
4 全固废充填效果分析
4.1 全固废充填技术性能
4.1.1 井下充填体强度测试
4.1.2 全固废充填材料环境性
4.2 社会经济效益分析
5 结论

刘浪,罗屹骁,朱梦博,苏臣,吴涛涛,王建友,杭彦龙.建筑物下特厚煤层镁渣基全固废连采连充开采技术及实践[J/OL].煤炭科学技术:1-11[2023-06-29].DOI:10.13199/j.cnki.cst.2023-0188.