粒径对煤矸石污染物溶解释放规律影响研究

为研究粒径对不同地区煤矸石污染组分溶解释放规律的影响,以山西省和辽宁省3个煤矿区的4种煤矸石为试验材料,通过静态浸泡试验,分析了不同粒径、不同浸出时间条件下4种煤矸石浸出液的pH,氧化还原电位(ORP),电导率,总硬度,Fe2+、Mn2+、SO24-浓度等指标变化。结合X-射线衍射和扫描电子显微镜检测,阐明不同地区煤矸石污染组分溶解释放的机制。结果表明:在粒径为0.18～0.25 mm时,4种煤矸石释放的污染物量均达到较大值。阜新海州地区自燃煤矸石和海州地区原煤矸石的浸出液p H呈碱性,阜新高德地区自燃煤矸石和山西某矿原煤矸石的浸出液p H呈酸性。阜新高德地区自燃煤矸石浸出液的总硬度和SO24-质量浓度分别为589、529 mg/L,山西某矿原煤矸石浸出液的Fe2+质量浓度为10.79 mg/L,阜新海州地区自燃煤矸石浸出液的Mn2+质量浓度为1.97 mg/L。煤矸石的表面存在孔隙、附着细小颗粒,且包含的沸石、黄铁矿、绿泥石、高岭石和磁铁矿等矿物容易溶解,向水中释放污染物。煤矸石粒径越小污染物越容易溶解释放;浸出0～3 d内污染物容易溶解释放,后期释放量趋于平稳。建议矿区施工时保持煤矸石的粒径大于0.18～0.25 mm,以减少煤矸石在堆积和填充复垦过程中向土壤和地下水释放污染离子。     

利用隧道排矸石配制高性能混凝土的试验研究

根据阜新地区大巴沟隧道排矸石的特性,采用均匀设计安排试验,对试验现象的机理进行了分析,并以抗压、抗拉强度值和塌落度为综合指标,运用SPSS软件中的逐步回归分析法和MATUB技术实现了原材料配合比的最优化．用优化值指导试验,可成功地配制出C100高强度混凝土、劈裂抗拉强度达到7．80MPa的钢纤维混凝土、压拉比为6左右的低聚合物水泥混凝土．     

阜新矿区煤矸石对环境污染及其防治

阜新矿区煤矸石的露天堆积,造成矿区环境污染、破坏矿区景观,甚至危害生命财产,煤矸石的综合利用可减少矸石的总量,但对于防治矿区环境的污染效果甚微。阜新属于资源枯竭型城市并且作为向农业城市转型的试点城市,矸石山的生物复垦和微生物复垦技术以及煤矸石在生态工程技术中的应用对于防治矿区煤矸石对环境的污染是行之有效的方法,具有重要的实际意义。     

矸石山边坡稳定性分析及综合治理研究

矸石山的稳定性和生态治理对一个地区的可持续发展具有重要意义。文章首先对潞安集团常村煤矿矸石山边坡稳定性进行了分析,然后根据国内外先进的矸石山治理理论与技术,结合潞安集团近年来在矸石山治理中积累的经验,综合分析,提出了适合常村煤矿矸石山特定环境下的有效治理技术和方案。该研究对其他矿区矸石山的综合治理具有一定的借鉴价值。     

阜新煤矸石粉煤灰高科技产业化开发重点

阜新市2001年被国务院定为资源枯竭型城市经济转型试点,堆存煤矸石9.8亿t、粉煤灰2 000万t,虽然煤矸石用于发电并与粉煤灰一道做烧结砖,但未能形成接续产业以促进经济转型.作者查明阜新煤矸石的火山凝灰质等资源特点经过试验研制,提出开发高硅矸石微晶玻璃系列、曝气生物滤池矸石滤料、粉煤灰超细空心微殊系列产品和高钙镁矸石火山灰水泥系列等高科技产品,作为接续产业的开发重点.     

阜新煤矸石粉煤灰高科技产业化开发重点

阜新市2001年被国务院定为资源枯竭型城市经济转型试点,堆存煤矸石9.8亿t、粉煤灰2000万t,虽然煤矸石用于发电并与粉煤灰一道做烧结砖,但未能形成接续产业以促进经济转型。作者查明阜新煤矸石的火山凝灰质等资源特点经过试验研制,提出开发高硅矸石微晶玻璃系列、曝气生物滤池矸石滤料、粉煤灰超细空心微珠系列产品和高钙镁矸石火山灰水泥系列等高科技产品,作为接续产业的开发重点。     

小回沟煤矿矸石零排放技术研究与应用

基于小回沟煤矿实际采矿地质条件与开拓开采现状,以建设山西省矸石零排放示范型绿色矿山为目标,通过对国内现有矸石处理技术进行分析,结合选煤厂矸石产量预测,提出小回沟煤矿矸石零排放总体构思,确定采用综合机械化固体充填技术来解决矿井生产过程中年产约0.87Mt的矸石,并对矸石运输系统、高效充填系统中的核心问题进行了详细的研究。最后,针对项目前期矸石的处理以及项目实施过程中矸石来源不均衡、煤层起伏变化较大等问题制定了相应的技术保障措施。通过系统的设计和研究,建立了小回沟煤矿全生命周期矸石零排放技术体系。     

矿井开拓延伸矸石井下充填技术的研究与应用

针对矿井开拓延伸中排矸难度日益增加,矸石排放制约生产的难题,分析矸石排放制约因素,结合矿井实际情况,研究了断层边角煤柱巷采矸石充填技术。通过矸石排放、巷道充填,结合矿压观测及地表下沉监测,表明巷采矸石充填技术成功实现了近距离矸石处理、矸石不上井的绿色开采,具有较好的经济效益和社会效益。     

矸石(固体废物)直接充填采煤技术发展现状

总结了矸石直接充填采煤的技术框架,系统地介绍了综采矸石充填技术、普采矸石充填技术和掘巷充填技术的充填开采系统布置、关键设备及充填开采工艺;研发了矸石直接充填采煤技术中矸石自地表向井下运输的大垂深投料系统,并对其进行了优化设计;以综采矸石充填技术为例,分析矸石直接充填开采矿压规律的等价采高模型,得到了充填综采采场所需支护强度,以及充填综采与传统综采支护强度修正系数η,并对充填开采后的地表沉陷进行了预计和实测分析,得出了充填开采较传统综采采场矿压显现减弱、地表变形等级仅为轻微的结论;从实现煤炭资源绿色开采应重视的基础科学研究、重点技术攻关等方面对今后矸石(固体废物)直接充填采煤技术相关研究进行了展望.     

矸石充填技术在大倾角采煤工作面的应用

通过对华丰煤矿大倾角沿空留巷工作面矸石充填技术研究与应用,介绍了大倾角充填面采煤方法和支护技术、矸石运输与充填技术以及施工工艺、设备的改进,分析了矸石充填工艺实施的成效,形成了大倾角矸石充填沿空留巷工作面充填成套技术体系,对充填开采具有一定的参考和借鉴价值。