煤矿在开采过程中受顶板大青灰含水层和底板本灰、奥灰强含水层水害威胁。井田内断层、陷落柱、破碎带等构造较为发育,不仅成为导通大青灰岩含水层、本灰含水层、奥灰含水层的补给通道,同样成为进入下组煤井巷系统的突水通道。采用传统的井下钻探方法对断层的探查与治理难度较大,耗时长,并且危险性大。采用地面区域治理，先治后采，防治水。
煤矿采空区地面区域治理方案
a.随着露天矿推进，工矿采煤面随着推进形成采空区，伴随着上覆岩层垮落而产生直达地面的大小不等的中小裂缝带和大裂缝带两种破坏带，以及形成地面塌陷区，将露天矿产生的土与岩石开采剥离物收集起来;
b.对剥离物进行筛选分类，从而获得岩石和土壤两类物质，将剥离物运输至塌陷区在地表对塌陷区不同宽度裂隙分别进行填充处理;
针对地表塌陷区内宽度小于0.3m的中小裂缝，先将分类筛选出的土壤充填至中小裂缝，在充填裂缝距塌陷区坑底3m时，改用小块岩石进行填充，直至塌陷区坑底;
针对地表塌陷区内宽度大于0.3m的大裂缝，先将分类筛选出的大块岩石回填大裂隙的孔洞，然后继续充填剥离物中小块岩石直至塌陷区坑底;
c.将塌陷区上所有的中小裂缝和大裂隙填充完毕后，对塌陷区坑底进行强夯处理，然后将分类筛选出的大块岩石回填至塌陷区直至地表2m，继续充填剥离物中小块岩石到塌陷区直至全部覆盖大块岩石，接着向塌陷区内灌注水泥砂浆直至距离地表1m，等水泥砂浆凝固，使用剥离物中土壤进行覆盖，每隔0.3m左右分层夯实，直至与地面齐平;
d.随着井工矿采煤面继续推进，将产生新的中小裂缝带、大裂缝带和地面塌陷区，重复步骤a、b、c，直至所有裂缝和塌陷区消失，且地面的塌陷停止。
中小裂缝带和大裂缝带分层进行回填及夯实，其中，回填过程中选择回填使用的岩石粒径与当前裂隙宽度比小于1：3，表土层分层夯实和塌陷区坑底夯实均采用强夯处理，点夯3遍，间隔跳夯，满夯1遍。
随着井工矿采煤面向前推进，地表上方形成的中小裂缝带和大裂缝带之前就及时回填治理;塌陷区平整后的坡度不应大于7°，且混凝土层灌注水泥沙浆厚度不低于0.5m，表层填埋的露天矿排土厚度不小于1m。
煤矿采空区地面区域治理技术优点：
1)充填材料来自临近露天矿剥离物，大大降低充填材料材料成本和运输成本;
2)解决了露天矿开采剥离物占用大量地表空间与运输成本的问题;
3)封堵地表空气通往采场的通道，防止采煤工作面漏风，确保井工开采安全，在本技术***域内具有广泛的实用性。
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