本發(fā)明涉及礦山采空區(qū)治理技術(shù)領(lǐng)域，特別地，涉及一種大面積貫通空區(qū)袋式分區(qū)分步充填治理方法。

背景技術(shù)：

根據(jù)目前國內(nèi)外礦山所采用的采空區(qū)處理方法，綜合歸納起來可分為：充填處理采空區(qū)、崩落圍巖處理采空區(qū)、留永久礦柱支撐采空區(qū)、隔離與疏導(dǎo)采空區(qū)和聯(lián)合法處理采空區(qū)五類，前四類是最基本的采空區(qū)處理方法，聯(lián)合法是采用上述幾種方法聯(lián)合處理采空區(qū)。

房柱法開采礦山，一般采用留永久礦柱支撐采空區(qū)，但近年來，大面積空區(qū)垮塌，冒落事故頻發(fā)，如2016年山東省臨沂市平邑縣“12·25”石膏礦垮塌事故等，這些事故對區(qū)域地質(zhì)、環(huán)境和礦山造成了巨大的損害。這類空區(qū)多存在如下問題：第一礦山未按設(shè)計預(yù)留足夠的礦柱支撐采空區(qū)；第二由于巖體的力學(xué)離散特性，地質(zhì)構(gòu)筑的復(fù)雜性，礦柱設(shè)計時所依據(jù)的資料不完整，礦柱設(shè)計強(qiáng)度不夠；第三礦柱在高應(yīng)力的作用下，同時受風(fēng)化、水等的侵蝕，巖體的力學(xué)強(qiáng)度降低，造成礦柱支撐力下降。

空區(qū)面積大，空區(qū)內(nèi)存在大量的礦柱，礦柱的損傷使鄰近礦柱的載荷顯著增大，超過礦柱極限承載能力，造成礦柱的“多米勒骨牌連鎖效應(yīng)”，導(dǎo)致大面積的礦柱失穩(wěn)，造成采空區(qū)的大面積冒落。

大面積空區(qū)最好的處理方法是充填處理法。充填法處理空區(qū)一般選擇在礦柱間構(gòu)筑擋墻，但大面積貫通空區(qū)出口多，擋墻數(shù)量多、斷面大、構(gòu)筑難度大、構(gòu)筑成本高和勞動強(qiáng)度大，人員需長時間在空區(qū)內(nèi)作業(yè)，安全性差，因此往往難以實(shí)施。大面積空區(qū)出口多，面積覆蓋范圍廣，要一次充填，空區(qū)的封堵工程量大，封堵的周期長，實(shí)施困難；充填過程控制難度大，充填質(zhì)量無法保障；充填不能接頂或快速接頂，發(fā)揮充填體的承載作用，不能從根本消除空區(qū)安全隱患，效果難以滿足安全要求；全面充填一次投資巨大、成本高等問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種大面積貫通空區(qū)袋式分區(qū)分步充填治理方法，以解決現(xiàn)有大面積貫通空區(qū)圍擋充填治理過程無法控制、充填質(zhì)量差、治理效果差和費(fèi)用高的技術(shù)問題。

本發(fā)明提供一種大面積貫通空區(qū)袋式分區(qū)分步充填治理方法，利用袋式充填圍擋技術(shù)，對存在安全隱患的空區(qū)，采取分區(qū)分步治理或條帶間隔充填治理，包括以下步驟：a、根據(jù)空區(qū)、礦柱賦存情況，將空區(qū)劃分為待充分區(qū)以及留空分區(qū)；b、待充分區(qū)外周構(gòu)筑條狀袋式充填擋墻；c、按治理順序逐步充填待充分區(qū)；d、完成空區(qū)的分區(qū)分步充填治理。

進(jìn)一步地，步驟a中的待充分區(qū)為針對存在安全隱患的區(qū)域劃分形成的局部分區(qū)。

進(jìn)一步地，步驟b中，采用局部分區(qū)填充治理方式；根據(jù)分區(qū)范圍，對待處理的存在安全隱患的局部分區(qū)外周構(gòu)筑條狀袋式充填擋墻圍擋，然后對圍擋后的區(qū)域進(jìn)行低強(qiáng)度或分級尾砂充填；步驟c中的治理順序?yàn)榘凑湛諈^(qū)安全風(fēng)險等級由高到低逐步進(jìn)行充填；步驟d中的完成充填的分區(qū)充填治理為有安全風(fēng)險的空區(qū)得到處理，或空區(qū)全面充填。

進(jìn)一步地，步驟a中的待充分區(qū)為針對存在安全隱患的空區(qū)整體劃分形成的分條間隔分區(qū)。

進(jìn)一步地，步驟b中，采取分條間隔充填治理的方式；沿空區(qū)治理區(qū)域長度方向，將空區(qū)劃分為相間的隔離條帶和空區(qū)條帶，僅對隔離條帶進(jìn)行充填；間隔條帶充填時首先在條帶外周構(gòu)筑條狀袋式充填擋墻，然后對擋墻圍擋間隔條帶之間空區(qū)進(jìn)行低強(qiáng)度或分級尾砂充填；步驟c中的治理順序?yàn)榘凑湛諈^(qū)安全風(fēng)險等級由高到低逐步進(jìn)行充填。

進(jìn)一步地，步驟b中的條狀袋式充填擋墻構(gòu)筑，具體為：先對條狀袋式充填擋墻所處位置外周進(jìn)行圍擋；然后在圍擋條帶內(nèi)全長鋪設(shè)充填袋；最后采用高強(qiáng)度充填料漿灌入充填袋；充填料漿養(yǎng)護(hù)凝固后形成充填擋墻。

進(jìn)一步地，當(dāng)?shù)V柱間距＜3m時，圍擋利用礦柱作為支撐，利用礦柱時，在礦柱上打鋼筋錨桿，將鋼筋網(wǎng)片固定在錨桿上；當(dāng)?shù)V柱間距≥3m時，在礦柱之間加設(shè)支柱，支柱安裝規(guī)格為0.2m/根～2m/根，在礦柱上打鋼筋錨桿，將鋼筋網(wǎng)片固定在錨桿和支柱內(nèi)側(cè)，支撐充填袋在充填過程中不外鼓；當(dāng)不能利用礦柱支撐時，采用支柱支撐，支柱安裝規(guī)格為0.2m/根～2m/根，在支柱內(nèi)側(cè)固定網(wǎng)片，支撐充填袋在充填過程中不外鼓；擋墻形成后，回收圍擋材料。

進(jìn)一步地，充填袋規(guī)格根據(jù)條狀袋式充填擋墻的空間尺寸定制，充填袋材質(zhì)為土工布類或編織布類的透水不透骨料的膜材。

進(jìn)一步地，條狀袋式充填擋墻準(zhǔn)備工作完成后，即可開始充填工作，采用管道向充填袋內(nèi)輸送料漿進(jìn)行充填，要求充填接頂；充填時，為了降低充填料漿對充填袋的側(cè)向壓力，防止充填袋破損漏漿，根據(jù)空區(qū)高度分為一次或多次進(jìn)行充填，每次充填高度0.5m～4m，充填料漿終凝后再開始下一次充填。

進(jìn)一步地，當(dāng)?shù)V體為近水平礦體時，充填袋充填時不會沿傾向方向滑動，條狀袋式充填擋墻采用分層袋式堆疊充填的方式，沿空區(qū)高度方向劃分為多個分層，充填袋高度為分層高度，充填袋高度為0.2m～2m；此時充填條帶不需圍擋，可以直接進(jìn)行充填。

本發(fā)明具有以下有益效果：

本發(fā)明大面積貫通空區(qū)袋式分區(qū)分步充填治理方法，能解決大面積貫通空區(qū)圍擋充填治理過程無法控制、充填質(zhì)量差、治理效果差和費(fèi)用高的技術(shù)難題。

條帶重構(gòu)技術(shù)，將空區(qū)劃分為待充分區(qū)和留空分區(qū)，對待充分區(qū)進(jìn)行充填，構(gòu)成的充填體與原有礦柱共同支撐采空區(qū)，有效的提高礦柱支撐能力。同時待充分區(qū)將貫通空區(qū)劃分為小區(qū)域的留空分區(qū)，待充分區(qū)具有隔離留空分區(qū)地壓活動的作用，能夠控制礦柱損傷導(dǎo)致的空區(qū)失穩(wěn)影響范圍；同時留空分區(qū)遠(yuǎn)小于貫通空區(qū)的暴露尺寸，空區(qū)垮塌影響的范圍大幅減小，通過控制待充分區(qū)和留空分區(qū)的跨度，可以控制空區(qū)頂板冒落影響范圍。按治理順序逐步充填待充分區(qū)，能夠逐步排除大面積空區(qū)安全隱患。從而控制采空區(qū)對地表、區(qū)域地質(zhì)環(huán)境的影響，避免采空區(qū)誘發(fā)的安全事故。

再造礦柱應(yīng)力環(huán)境技術(shù)，待充分區(qū)被充填料漿填滿后，礦柱被充填體包裹，有效的封閉了礦柱，隔離了風(fēng)、水等對礦柱的影響，同時重構(gòu)了礦柱三軸受力狀態(tài)，提高了礦柱自身的支撐強(qiáng)度。

井下充填大區(qū)圍擋技術(shù)，采用條狀袋式充填擋墻構(gòu)筑方法，構(gòu)筑待充分區(qū)填充體，構(gòu)筑工藝過程簡單，采用袋式充填形成充填擋墻，擋墻構(gòu)筑采用管道輸送充填料漿進(jìn)行填筑，構(gòu)筑效率高，安全性好，成本低。

采用條狀袋式充填擋墻方法，構(gòu)筑工藝過程簡單，只需進(jìn)行簡單的圍擋，即可采用袋式充填形成充填擋墻，同時采用管道輸送充填料漿進(jìn)行充填，效率高，安全性好，成本低。將充填區(qū)域面積劃小，有利于控制充填質(zhì)量，保障空區(qū)治理效果。

適用于大面積貫通空區(qū)的處理，特別是緩傾斜礦體，采用房柱法和全面法開采后的空區(qū)治理。

除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)之外，本發(fā)明還有其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。下面將參照圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

附圖說明

構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的大面積貫通空區(qū)袋式分區(qū)分步充填治理方法的步驟流程框圖；

圖2是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的分條間隔充填治理的方式的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的分區(qū)填充治理方式的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖例說明：

1、礦柱；2、待充分區(qū)；3、留空分區(qū)；4、條狀袋式充填擋墻；401、充填袋。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明，但是本發(fā)明可以由下述所限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。

圖1是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的大面積貫通空區(qū)袋式分區(qū)分步充填治理方法的步驟流程框圖；圖2是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的分條間隔充填治理的方式的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的分區(qū)填充治理方式的結(jié)構(gòu)示意圖。

如圖1所示，本實(shí)施例的大面積貫通空區(qū)袋式分區(qū)分步充填治理方法，利用袋式充填圍擋技術(shù)，對存在安全隱患的空區(qū)，采取分區(qū)分步治理或條帶間隔充填治理，包括以下步驟：a、根據(jù)空區(qū)、礦柱1賦存情況，將空區(qū)劃分為待充分區(qū)2以及留空分區(qū)3；b、待充分區(qū)2外周構(gòu)筑條狀袋式充填擋墻4；c、按治理順序逐步充填待充分區(qū)2；d、完成空區(qū)的分區(qū)分步充填治理。本發(fā)明大面積貫通空區(qū)袋式分區(qū)分步充填治理方法，能夠逐步排除大面積空區(qū)安全隱患，解決大面積貫通空區(qū)圍擋、充填治理過程無法控制、充填質(zhì)量差和治理效果差的技術(shù)難題。條帶重構(gòu)技術(shù)，將空區(qū)劃分為待充分區(qū)2和留空分區(qū)3，對待充分區(qū)2進(jìn)行充填，構(gòu)成的充填體與原有礦柱1共同支撐采空區(qū)，有效的提高礦柱1支撐能力。同時待充分區(qū)2將貫通空區(qū)劃分為小區(qū)域的留空分區(qū)3，待充分區(qū)2具有隔離留空分區(qū)3地壓活動的作用，能夠控制礦柱1損傷導(dǎo)致的空區(qū)失穩(wěn)影響范圍；同時留空分區(qū)3遠(yuǎn)小于貫通空區(qū)的暴露尺寸，空區(qū)垮塌影響的范圍大幅減小，通過控制待充分區(qū)2和留空分區(qū)3的跨度，可以控制空區(qū)頂板冒落影響范圍。按治理順序逐步充填待充分區(qū)，能夠逐步排除大面積空區(qū)安全隱患。從而控制采空區(qū)對地表、區(qū)域地質(zhì)環(huán)境的影響，避免采空區(qū)誘發(fā)的安全事故。再造礦柱1應(yīng)力環(huán)境技術(shù)，待充分區(qū)2被充填料漿填滿后，礦柱1被充填體包裹，有效的封閉了礦柱1，隔離了風(fēng)、水等對礦柱1的影響，同時重構(gòu)了礦柱1三軸受力狀態(tài)，提高了礦柱1自身的支撐強(qiáng)度。井下充填大區(qū)圍擋技術(shù)，采用條狀袋式充填擋墻構(gòu)筑方法，構(gòu)筑待充分區(qū)2填充體，構(gòu)筑工藝過程簡單，采用袋式充填形成充填擋墻，擋墻構(gòu)筑采用管道輸送充填料漿進(jìn)行填筑，構(gòu)筑效率高，安全性好，成本低。采用條狀袋式充填擋墻方法，構(gòu)筑工藝過程簡單，只需進(jìn)行簡單的圍擋，即可采用袋式充填形成充填擋墻，同時采用管道輸送充填料漿進(jìn)行充填，效率高，安全性好，成本低。將充填區(qū)域面積劃小，有利于控制充填質(zhì)量，保障空區(qū)治理效果，實(shí)現(xiàn)充填過程的質(zhì)量和安全管控。適用于大面積貫通空區(qū)的處理，特別是緩傾斜礦體，采用房柱法和全面法開采后的空區(qū)治理。存在安全隱患的空區(qū)，指由礦柱支撐的采空區(qū)存在不穩(wěn)定性，采空區(qū)的存在可能導(dǎo)致發(fā)生安全事故。例如，空區(qū)上覆巖層移動引起地表沉陷，導(dǎo)致地表建構(gòu)筑破壞、破壞含水層和區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造，造成地質(zhì)災(zāi)害，生態(tài)破壞；礦柱大面積突然崩塌，頂板冒落造成沖擊氣浪，沖擊地壓，導(dǎo)致人員傷亡、財物的損失和資源浪費(fèi)等。

如圖1和圖3所示，本實(shí)施例中，步驟a中的待充分區(qū)2為針對存在安全隱患的區(qū)域劃分形成的局部分區(qū)。為采空區(qū)內(nèi)局部存在安全隱患的地帶提供局部加強(qiáng)。待充分區(qū)2具有隔離留空分區(qū)3地壓活動的作用，能夠控制礦柱1損傷導(dǎo)致的空區(qū)失穩(wěn)影響范圍；同時留空分區(qū)3遠(yuǎn)小于貫通空區(qū)的暴露尺寸，空區(qū)垮塌影響的范圍大幅減小，通過控制待充分區(qū)2和留空分區(qū)3的跨度，可以控制空區(qū)頂板冒落影響范圍。從而控制采空區(qū)對地表、區(qū)域地質(zhì)環(huán)境的影響，避免發(fā)生安全事故。再造礦柱1應(yīng)力環(huán)境技術(shù)，待充分區(qū)2被充填料漿填滿后，礦柱1被充填體包裹，有效的封閉了礦柱1，隔離了風(fēng)、水等對礦柱1的影響，同時重構(gòu)了礦柱1三軸受力狀態(tài)，提高了礦柱1自身的支撐強(qiáng)度。采用井下充填大區(qū)圍擋技術(shù)，采用條狀袋式充填擋墻構(gòu)筑方法，構(gòu)筑待充分區(qū)2填充體，構(gòu)筑工藝過程簡單，采用袋式充填形成充填擋墻，擋墻構(gòu)筑采用管道輸送充填料漿進(jìn)行填筑，構(gòu)筑效率高，安全性好，成本低。采用條狀袋式充填擋墻方法，構(gòu)筑工藝過程簡單，只需進(jìn)行簡單的圍擋，即可采用袋式充填形成充填擋墻，同時采用管道輸送充填料漿進(jìn)行充填，效率高，安全性好，成本低。將充填區(qū)域面積劃小，有利于控制充填質(zhì)量，保障空區(qū)治理效果。

如圖1和圖3所示，本實(shí)施例中，本實(shí)施例中，步驟b中，采用局部分區(qū)填充治理方式。根據(jù)分區(qū)范圍，對待處理的存在安全隱患的局部分區(qū)外周構(gòu)筑條狀袋式充填擋墻4圍擋，然后對圍擋后的區(qū)域進(jìn)行低強(qiáng)度或分級尾砂充填。步驟c中的治理順序?yàn)榘凑湛諈^(qū)安全風(fēng)險等級由高到低逐步進(jìn)行充填。步驟d中的完成充填的分區(qū)充填治理為有安全風(fēng)險的空區(qū)得到處理，或空區(qū)全面充填。構(gòu)筑工藝過程簡單，采用袋式充填形成充填擋墻，擋墻構(gòu)筑采用管道輸送充填料漿進(jìn)行填筑，構(gòu)筑效率高，安全性好，成本低。采用條狀袋式充填擋墻方法，構(gòu)筑工藝過程簡單，只需進(jìn)行簡單的圍擋，即可采用袋式充填形成充填擋墻，同時采用管道輸送充填料漿進(jìn)行充填，效率高，安全性好，成本低。將充填區(qū)域面積劃小，有利于控制充填質(zhì)量，保障空區(qū)治理效果。充填過程中的低強(qiáng)度與高強(qiáng)度是相對概念，旨在說明作為待充分區(qū)2外圍的圍擋部分的結(jié)構(gòu)需要注入高強(qiáng)度料漿以形成足夠的支撐力和對內(nèi)的約束力，圍擋范圍的待充分區(qū)2可以充填低強(qiáng)度料漿、尾礦、礦渣等低成本或廢棄料，即節(jié)約環(huán)保又能夠滿足安全需要。

如圖1和圖2所示，本實(shí)施例中，步驟a中的待充分區(qū)2為針對存在安全隱患的空區(qū)整體劃分形成的分條間隔分區(qū)。采用條帶重構(gòu)技術(shù)，將采空區(qū)劃分為待充分區(qū)2和留空分區(qū)3，對待充分區(qū)2進(jìn)行充填，構(gòu)成的充填體與原有礦柱1共同支撐采空區(qū)，有效的提高礦柱1支撐能力。同時待充分區(qū)2將貫通空區(qū)劃分為小區(qū)域的留空分區(qū)3，待充分區(qū)2具有隔離留空分區(qū)3地壓活動的作用，能夠控制礦柱1損傷導(dǎo)致的空區(qū)失穩(wěn)影響范圍。留空分區(qū)3遠(yuǎn)小于貫通空區(qū)的暴露尺寸，空區(qū)垮塌影響的范圍大幅減小，通過控制待充分區(qū)2和留空分區(qū)3的跨度，可以控制空區(qū)頂板冒落影響范圍。從而控制采空區(qū)對地表、區(qū)域地質(zhì)環(huán)境的影響，避免發(fā)生安全事故。采用井下充填大區(qū)圍擋技術(shù)，采用條狀袋式充填擋墻構(gòu)筑方法，構(gòu)筑待充分區(qū)2填充體，構(gòu)筑工藝過程簡單，采用袋式充填形成充填擋墻，擋墻構(gòu)筑采用管道輸送充填料漿進(jìn)行填筑，構(gòu)筑效率高，安全性好，成本低。采用條狀袋式充填擋墻方法，構(gòu)筑工藝過程簡單，只需進(jìn)行簡單的圍擋，即可采用袋式充填形成充填擋墻，同時采用管道輸送充填料漿進(jìn)行充填，效率高，安全性好，成本低。將充填區(qū)域面積劃小，有利于控制充填質(zhì)量，保障空區(qū)治理效果。

如圖1和圖2所示，本實(shí)施例中，步驟b中，采取分條間隔充填治理的方式。沿空區(qū)治理區(qū)域長度方向，將空區(qū)劃分為相間的隔離條帶和空區(qū)條帶，僅對隔離條帶進(jìn)行充填。間隔條帶充填時首先在條帶外周構(gòu)筑條狀袋式充填擋墻4，然后對擋墻圍擋間隔條帶之間空區(qū)進(jìn)行低強(qiáng)度或分級尾砂充填。步驟c中的治理順序?yàn)榘凑湛諈^(qū)安全風(fēng)險等級由高到低逐步進(jìn)行充填。構(gòu)筑工藝過程簡單，采用袋式充填形成充填擋墻，擋墻構(gòu)筑采用管道輸送充填料漿進(jìn)行填筑，構(gòu)筑效率高，安全性好，成本低。采用條狀袋式充填擋墻方法，構(gòu)筑工藝過程簡單，只需進(jìn)行簡單的圍擋，即可采用袋式充填形成充填擋墻，同時采用管道輸送充填料漿進(jìn)行充填，效率高，安全性好，成本低。將充填區(qū)域面積劃小，有利于控制充填質(zhì)量，保障空區(qū)治理效果。充填過程中的低強(qiáng)度與高強(qiáng)度是相對概念，旨在說明作為待充分區(qū)2外圍的圍擋部分的結(jié)構(gòu)需要注入高強(qiáng)度料漿以形成足夠的支撐力和對內(nèi)的約束力，圍擋范圍的待充分區(qū)2可以充填低強(qiáng)度料漿、尾礦、礦渣等低成本或廢棄料，即節(jié)約環(huán)保又能夠滿足安全需要。

如圖1、圖2和圖3所示，本實(shí)施例中，步驟b中的條狀袋式充填擋墻4構(gòu)筑，具體為：先對條狀袋式充填擋墻4所處位置外周進(jìn)行圍擋；然后在圍擋條帶內(nèi)全長鋪設(shè)充填袋401；最后采用高強(qiáng)度充填料漿灌入充填袋401。充填料漿養(yǎng)護(hù)凝固后形成充填擋墻。采用井下充填大區(qū)圍擋技術(shù)，采用條狀袋式充填擋墻構(gòu)筑方法，構(gòu)筑待充分區(qū)2填充體，構(gòu)筑工藝過程簡單，采用袋式充填形成充填擋墻，擋墻構(gòu)筑采用管道輸送充填料漿進(jìn)行填筑，構(gòu)筑效率高，安全性好，成本低。采用條狀袋式充填擋墻方法，構(gòu)筑工藝過程簡單，只需進(jìn)行簡單的圍擋，即可采用袋式充填形成充填擋墻，同時采用管道輸送充填料漿進(jìn)行充填，效率高，安全性好，成本低。將充填區(qū)域面積劃小，有利于控制充填質(zhì)量，保障空區(qū)治理效果。充填過程中的低強(qiáng)度與高強(qiáng)度是相對概念，旨在說明作為待充分區(qū)2外圍的圍擋部分的結(jié)構(gòu)需要注入高強(qiáng)度料漿以形成足夠的支撐力和對內(nèi)的約束力，圍擋范圍的待充分區(qū)2可以充填低強(qiáng)度料漿、尾礦、礦渣等低成本或廢棄料，即節(jié)約環(huán)保又能夠滿足安全需要。

如圖1、圖2和圖3所示，本實(shí)施例中，當(dāng)?shù)V柱1間距＜3m時，圍擋利用礦柱1作為支撐，利用礦柱1時，在礦柱1上打鋼筋錨桿，將鋼筋網(wǎng)片固定在錨桿上；當(dāng)?shù)V柱1間距≥3m時，在礦柱1之間加設(shè)支柱，支柱安裝規(guī)格為0.2m/根～2m/根，在礦柱1上打鋼筋錨桿，將鋼筋網(wǎng)片固定在錨桿和支柱內(nèi)側(cè)，支撐充填袋401在充填過程中不外鼓；當(dāng)不能利用礦柱1支撐時，采用支柱支撐，支柱安裝規(guī)格為0.2m/根～2m/根，在支柱內(nèi)側(cè)固定網(wǎng)片，支撐充填袋401在充填過程中不外鼓；擋墻形成后，回收圍擋材料。

如圖1、圖2和圖3所示，本實(shí)施例中，充填袋401規(guī)格根據(jù)條狀袋式充填擋墻4的空間尺寸定制，充填袋401材質(zhì)為土工布類或編織布類的透水不透骨料的膜材。填充袋401材料成本低、制作工藝簡單，結(jié)構(gòu)不易破損。

如圖1、圖2和圖3所示，本實(shí)施例中，條狀袋式充填擋墻4準(zhǔn)備工作完成后，即可開始充填工作。采用管道向充填袋401內(nèi)輸送料漿進(jìn)行充填，要求充填接頂。充填時，為了降低充填料漿對充填袋401的側(cè)向壓力，防止充填袋401破損漏漿。根據(jù)空區(qū)高度一次充填。根據(jù)空區(qū)高度分為多次進(jìn)行充填，每次充填高度0.5m～4m，充填料漿終凝后再開始下一次充填。保證充填過程中的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，便于快速接頂。

如圖1、圖2和圖3所示，本實(shí)施例中，當(dāng)?shù)V體為近水平礦體時，充填袋401充填時不會沿傾向方向滑動。條狀袋式充填擋墻4采用分層袋式堆疊充填的方式，沿空區(qū)高度方向劃分為多個分層，充填袋401高度為分層高度。充填袋401高度為0.2m～2m。此時充填條帶不需圍擋，可以直接進(jìn)行充填。構(gòu)筑擋墻的步驟少，構(gòu)筑快捷，便于擋墻快速構(gòu)筑與接頂，保證結(jié)構(gòu)安全。

實(shí)施時，提供一種大面積貫通空區(qū)袋式分區(qū)分步充填治理方法，

根據(jù)空區(qū)情況，進(jìn)行采空區(qū)安全評價，對隱患空區(qū)按照空區(qū)安全風(fēng)險等級由高到低進(jìn)行充填治理，逐步消除空區(qū)安全隱患。包括以下步驟：

(1)大面積貫通空區(qū)分區(qū)治理方案

1)分區(qū)逐步充填治理

根據(jù)采空區(qū)和礦柱賦存情況，進(jìn)行采空區(qū)安全評價，對存在安全隱患的采空區(qū)劃分安全風(fēng)險等級。采用分區(qū)充填的方式，將一定面積的空區(qū)劃為一個分區(qū)，按照空區(qū)安全風(fēng)險等級由高到低逐步處理。處理時，根據(jù)分區(qū)范圍，在待處理空區(qū)外周構(gòu)筑條狀袋式充填擋墻圍擋，然后對圍擋后的空區(qū)進(jìn)行低強(qiáng)度或分級尾砂充填?？蛇x地，采用條狀袋式充填擋墻封閉隔離不安全空區(qū)，圍擋區(qū)域不充填。

2)分區(qū)間隔充填治理

根據(jù)采空區(qū)和礦柱賦存情況，進(jìn)行采空區(qū)安全評價，對存在安全隱患的采空區(qū)采取分區(qū)間隔充填治理。沿待處理空區(qū)區(qū)域的長度方向，根據(jù)空區(qū)處理設(shè)計，將空區(qū)劃分為相間的隔離條帶和空區(qū)條帶，僅對隔離條帶進(jìn)行充填。間隔條帶充填時首先在條帶兩側(cè)構(gòu)筑條狀袋式充填擋墻，然后對兩側(cè)條帶間空區(qū)進(jìn)行低強(qiáng)度或分級尾砂充填。間隔條帶和空區(qū)條帶的寬度根據(jù)空區(qū)賦存的情況和處理目的確定?？蛇x地，只在間隔條帶內(nèi)構(gòu)筑條狀袋式充填擋墻，隔離空區(qū)。

(2)條狀袋式充填擋墻構(gòu)筑

首先對條狀袋式充填擋墻外周進(jìn)行圍擋，然后再圍擋條帶內(nèi)全長鋪設(shè)充填袋，最后采用高強(qiáng)度充填料漿灌入充填袋，充填料漿養(yǎng)護(hù)凝固后形成充填擋墻。圍擋時可以利用礦柱作為支撐，但在礦柱間距大或不能利用礦柱時，架設(shè)支柱支撐。利用礦柱時，在礦柱上打鋼筋錨桿，將鋼筋網(wǎng)片固定在錨桿上；但當(dāng)?shù)V柱間距≥3m時，在礦柱之間加設(shè)支柱；不能利用礦柱時，支柱安裝規(guī)格為0.2m/根～2m/根，在支柱內(nèi)側(cè)固定網(wǎng)片，支撐充填袋在充填過程中不外鼓。擋墻形成后，回收圍擋材料。

充填袋規(guī)格根據(jù)條狀袋式充填擋墻的空間尺寸定制，充填袋材質(zhì)為土工布、編織布等透水不透骨料的膜材。

條狀袋式充填擋墻準(zhǔn)備工作完成后，即可開始充填工作，采用管道輸送料漿進(jìn)行充填，要求充填接頂。充填時，為了降低充填料漿對充填袋的側(cè)向壓力，防止充填袋破損漏漿，根據(jù)空區(qū)高度分為一次或多次進(jìn)行充填，每次充填高度0.5～4m，充填料漿終凝后在開始下一次充填。

當(dāng)?shù)V體為近水平礦體時，充填袋充填時不會沿傾向方向滑動時，條狀袋式充填擋墻可以采用分層袋式堆疊充填的方式，沿空區(qū)高度方向劃分為多個分層，分層高度為充填袋高度，充填袋高度為0.2～2m。此時充填條帶不需圍擋，可以直接進(jìn)行充填。

能夠逐步排除大面積空區(qū)安全隱患，解決大面積貫通空區(qū)出口多擋墻構(gòu)筑存在的難題。充填法處理空區(qū)一般選擇在礦柱間構(gòu)筑擋墻，但大面積貫通空區(qū)出口多，擋墻數(shù)量多、斷面大、構(gòu)筑難度大、構(gòu)筑成本高和勞動強(qiáng)度大，人員需長時間在空區(qū)內(nèi)作業(yè)，安全性差，因此往往難以實(shí)施。采用條狀袋式充填擋墻方法，構(gòu)筑待充分區(qū)或隔離條帶擋墻，構(gòu)筑工藝過程簡單，只需進(jìn)行簡單的圍擋，即可采用袋式充填形成充填擋墻，同時采用管道輸送充填料漿進(jìn)行充填，效率高，安全性好，成本低。

提出了一種大面積貫通空區(qū)袋式充填條帶重構(gòu)治理方法，根據(jù)空區(qū)情況，將空區(qū)劃分為相間的間隔條帶和空區(qū)條帶，對間隔條帶進(jìn)行充填。根據(jù)空區(qū)賦存情況和空區(qū)處理目的確定間隔條帶和空區(qū)條帶的寬度，間隔條帶的寬度為5m～100m；空區(qū)條帶的寬度為5m～100m。

間隔條帶充填時首先對條狀袋式充填擋墻外周進(jìn)行圍擋，然后再圍擋條帶內(nèi)全長鋪設(shè)充填袋，最后采用高強(qiáng)度充填料漿灌入充填袋，充填料漿養(yǎng)護(hù)凝固后形成充填擋墻。圍擋時可以利用礦柱作為支撐，但在礦柱間距大或不能利用礦柱時，架設(shè)支柱支撐。利用礦柱時，在礦柱上打鋼筋錨桿，將鋼筋網(wǎng)片固定在錨桿上；但當(dāng)?shù)V柱間距≥3m時，在礦柱之間加設(shè)支柱；不能利用礦柱時，支柱安裝規(guī)格為0.2m/根～2m/根，在支柱內(nèi)側(cè)固定網(wǎng)片，支撐充填袋在充填過程中不外鼓。擋墻形成后，回收圍擋材料。

充填袋規(guī)格根據(jù)條狀袋式充填擋墻的空間尺寸定制，充填袋材質(zhì)為土工布、編織布等透水不透骨料的膜材。

條狀袋式充填擋墻準(zhǔn)備工作完成后，即可開始充填工作，采用管道輸送料漿進(jìn)行充填，要求充填接頂。充填時，為了降低充填料漿對充填袋的側(cè)向壓力，防止充填袋破損漏漿，根據(jù)空區(qū)高度分為一次或多次進(jìn)行充填，每次充填高度0.5m～4m，充填料漿終凝后在開始下一次充填。

當(dāng)?shù)V體為近水平礦體時，充填袋充填時不會沿傾向方向滑動時，條狀袋式充填擋墻可以采用分層袋式堆疊充填的構(gòu)筑方式，沿空區(qū)高度方向劃分為多個分層，分層高度為充填袋高度，充填袋高度為0.2m～2m。此時充填條帶不需圍擋，可以直接進(jìn)行充填。

能夠逐步排除大面積空區(qū)安全隱患，解決大面積貫通空區(qū)處理的技術(shù)難題。

條帶重構(gòu)技術(shù)。將采空區(qū)劃分為相間的間隔條帶和空區(qū)條帶，對間隔條帶進(jìn)行充填，構(gòu)成的連續(xù)充填條帶和原有礦柱共同支撐采空區(qū)，有效的提高礦柱支撐能力。同時連續(xù)的充填條帶將貫通空區(qū)劃分為相間的空區(qū)，充填條帶具有隔離空區(qū)條帶地壓活動的作用，能夠控制礦柱損傷導(dǎo)致的空區(qū)失穩(wěn)影響范圍；同時空區(qū)條帶遠(yuǎn)小于貫通空區(qū)的暴露尺寸，空區(qū)垮塌影響的范圍大幅減小，通過控制充填條帶和空區(qū)條帶跨度，可以控制空區(qū)頂板冒落影響范圍。從而控制采空區(qū)對地表、區(qū)域地質(zhì)環(huán)境的影響，避免發(fā)生安全事故。

再造礦柱應(yīng)力環(huán)境技術(shù)。充填條帶被充填料漿填滿后，礦柱被充填體包裹，有效的封閉了礦柱，隔離了風(fēng)水等對礦柱的影響，同時重構(gòu)了礦柱三軸受力狀態(tài)，提高了礦柱自身的支撐強(qiáng)度。

井下充填大區(qū)圍擋技術(shù)。采用條狀袋式充填擋墻構(gòu)筑方法，構(gòu)筑待充分區(qū)或條帶擋墻，構(gòu)筑工藝過程簡單，采用袋式充填形成充填擋墻，擋墻構(gòu)筑采用管道輸送充填料漿進(jìn)行填筑，構(gòu)筑效率高，安全性好，成本低。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。