煤礦在開采過程中受頂板大青灰含水層和底板本灰、奧灰強含水層水害威脅。井田內斷層、陷落柱、破碎帶等構造較為發育,不僅成為導通大青灰巖含水層、本灰含水層、奧灰含水層的補給通道,同樣成為進入下組煤井巷系統的突水通道。采用傳統的井下鉆探方法對斷層的探查與治理難度較大,耗時長,并且危險性大。采用地面區域治理，先治后采，防治水。
煤礦采空區地面區域治理方案
a.隨著露天礦推進，工礦采煤面隨著推進形成采空區，伴隨著上覆巖層垮落而產生直達地面的大小不等的中小裂縫帶和大裂縫帶兩種破壞帶，以及形成地面塌陷區，將露天礦產生的土與巖石開采剝離物收集起來;
b.對剝離物進行篩選分類，從而獲得巖石和土壤兩類物質，將剝離物運輸至塌陷區在地表對塌陷區不同寬度裂隙分別進行填充處理;
針對地表塌陷區內寬度小于0.3m的中小裂縫，先將分類篩選出的土壤充填至中小裂縫，在充填裂縫距塌陷區坑底3m時，改用小塊巖石進行填充，直至塌陷區坑底;
針對地表塌陷區內寬度大于0.3m的大裂縫，先將分類篩選出的大塊巖石回填大裂隙的孔洞，然后繼續充填剝離物中小塊巖石直至塌陷區坑底;
c.將塌陷區上所有的中小裂縫和大裂隙填充完畢后，對塌陷區坑底進行強夯處理，然后將分類篩選出的大塊巖石回填至塌陷區直至地表2m，繼續充填剝離物中小塊巖石到塌陷區直至全部覆蓋大塊巖石，接著向塌陷區內灌注水泥砂漿直至距離地表1m，等水泥砂漿凝固，使用剝離物中土壤進行覆蓋，每隔0.3m左右分層夯實，直至與地面齊平;
d.隨著井工礦采煤面繼續推進，將產生新的中小裂縫帶、大裂縫帶和地面塌陷區，重復步驟a、b、c，直至所有裂縫和塌陷區消失，且地面的塌陷停止。
中小裂縫帶和大裂縫帶分層進行回填及夯實，其中，回填過程中選擇回填使用的巖石粒徑與當前裂隙寬度比小于1：3，表土層分層夯實和塌陷區坑底夯實均采用強夯處理，點夯3遍，間隔跳夯，滿夯1遍。
隨著井工礦采煤面向前推進，地表上方形成的中小裂縫帶和大裂縫帶之前就及時回填治理;塌陷區平整后的坡度不應大于7°，且混凝土層灌注水泥沙漿厚度不低于0.5m，表層填埋的露天礦排土厚度不小于1m。
煤礦采空區地面區域治理技術優點：
1)充填材料來自臨近露天礦剝離物，大大降低充填材料材料成本和運輸成本;
2)解決了露天礦開采剝離物占用大量地表空間與運輸成本的問題;
3)封堵地表空氣通往采場的通道，防止采煤工作面漏風，確保井工開采安全，在本技術***域內具有廣泛的實用性。
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