近年來(lái)，我國(guó)煤炭需求快速增長(zhǎng)，導(dǎo)致開(kāi)采速度加快，資源枯竭礦井大量增加，延長(zhǎng)礦井使用年限和減少資源浪費(fèi)成為迫在眉睫的技術(shù)障礙，而高水充填開(kāi)采技術(shù)正好緩解了以上問(wèn)題，現(xiàn)已在全國(guó)多家煤礦企業(yè)得到推廣使用。其主要優(yōu)勢(shì)特征為：

（1） 含水量大，流動(dòng)性好

一般情況下水固比為1:1.因此漿體流動(dòng)性非常好，充填施工時(shí)不需要泵壓就可以快速充填，不僅不堵塞管道，而且大幅度降低了運(yùn)行成本，優(yōu)于膏體充填的設(shè)備和人員投入。

（2） 材料廣泛，成本低廉

充填主料為粉煤灰或矸石、赤泥等工業(yè)廢料，占到總固體用量的80%以上。輔料為少量的水泥、氧化鈣及微量的增強(qiáng)、膨脹劑，輔料一般不超過(guò)20%。每充填一立方直接成本約100元，此項(xiàng)技術(shù)還能解決工業(yè)廢料在地面上造成的環(huán)境污染，符合國(guó)家環(huán)境保護(hù)的相關(guān)政策，社會(huì)效益巨大。

（3） 強(qiáng)度高，后期強(qiáng)度可再生

高水充填材料固化體的抗壓強(qiáng)度隨齡期增加而增大，并且后期體積表現(xiàn)為膨脹，不會(huì)像一般水泥砂漿一樣體積倒縮。0.8水固比情況下7天抗壓6.5MPA，28天17.5MPA.       0.9水固比7天5.0 MPA,28天為14 MPA，       1.0水固比7天3.2 MPA,28天8.5 MPA.高水材料硬化后，如果遇到地壓或地層變化而斷裂后，在井下環(huán)境不失去水的情況下自身還能恢復(fù)大部分強(qiáng)度，即：再生強(qiáng)度性能。在密閉約束條件下，充填體的強(qiáng)度會(huì)增大幾倍到幾十倍的抗壓系數(shù)，并具有恒阻性能，對(duì)支護(hù)和地壓控制有著非常重要的貢獻(xiàn)。

（4） 主動(dòng)接頂，膨脹可控

充填材料在制漿過(guò)程中，加入1%的增強(qiáng)、膨脹劑，即可保證體積不坍塌，并有2%左右的膨脹率，隨著充填高度的增加，適當(dāng)增加添加劑的用量，可以使充填體主動(dòng)和頂板接觸，充滿死角、縫隙，徹底解決其它充填方式漿體不能接頂?shù)谋撞?。添加劑一般控制?.5%以下，膨脹率能達(dá)到5%左右，并且能增加后期強(qiáng)度。

以上所述方案已在山東王莊煤礦，遼寧阜新集團(tuán)，山西晉煤集團(tuán)等單位大面積充填使用。

煤礦高水充填技術(shù)及專用增強(qiáng)、膨脹劑

應(yīng)用范圍：三下壓煤置換開(kāi)采

關(guān)鍵詞：主動(dòng)接頂，成本低，自主流動(dòng)，強(qiáng)度高