矿业研究与开发

作者：王旭锋,张云峰,刘峰,余锦柱,韩锦城,胡晓娟

关键词：冲沟地貌;煤矸石回填;矸石阻燃;灰色关联;填沟 造田

煤矸石大规模堆积排放造成的环境问题一直是行业关 注的热点和难点.针对某煤矿地表冲沟发育、煤矸石产量大 的特征,因地制宜、因企制宜提出采用覆土填沟的处理方法,并建立煤矸石分层覆土填沟模型,通过排矸场地内部温度 渗流场的变化,研究“煤矸石＋黄土”不同层厚比例下煤矸石 阻燃的效果.研究结果表明:该矿煤矸石中铬、镍、铜、锌等 重金属含量符合农用土壤标准,可以用作填沟的材料;随着 覆土层厚的增加,煤矸石内部的温度传递速度和空气的渗流 速度逐渐降低,结合灰色关联模型,综合考虑阻燃效果和黄 土含水率确定最优覆土厚度为 ５０cm;确 定 并 实 施 了“３００ cm 煤矸石＋５０cm 黄土”的覆土填沟参数及工艺,该工艺参 数应用后,煤矸石层温度与表层黄土温度和地表的外界温度 相近,煤矸石自燃的防治效果良好,研究成果可为矸石地表 规模无害处置方式提供借鉴.

来源：2023年第5期

《矿业研究与开发》期刊编辑部

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