本技术公开了一种负碳同面充填系统布置与开采方法,步骤包括:采用架后矸石高孔隙充填采煤技术进行回采,利用沿空留巷技术保留充填段一侧回采巷道,并采用巷旁支护体加固,作为本工作面CO<subgt;2</subgt;注充巷道及相邻充填工作面一侧的回采巷道;在工作面推进300~500m时,采用密闭墙将工作面与后方采空区隔离开,形成密闭的封存空间;然后通过CO<subgt;2</subgt;注充巷道向采空区内布设钻孔,在回采巷道及钻孔内布置CO<subgt;2</subgt;注充管道;由CO<subgt;2</subgt;注入泵通过CO<subgt;2</subgt;注充管道向采空区注入CO<subgt;2</subgt;,注入完毕后,开始下一个密闭空间内CO<subgt;2</subgt;的注入,直至工作面注充完毕。本发明系统布置简单,CO<subgt;2</subgt;注充与采煤充填互不干扰,作业灵活、封存空间密封性好,达到了固废处置和CO<subgt;2</subgt;封存的双重目的,实现了煤炭资源绿色开采。
背景技术
充填开采技术在地表沉陷控制、生态环境保护、矿山固废处置与利用等方面具有显著的技术优势,能够从煤炭资源开采源头上解决地表沉陷、地下水流失、瓦斯排放、土地占用损害等难题。碳封存是将CO2
永久地储存在地下或其他地方,防止其释放到大气中。因此,通过在采空区内构建密闭空间,将CO2
封存在以煤矸石、粉煤灰等固废为主的充填材料内,可实现固废的规模化处置及CO2
封存的双重目的。
基于此,本发明提出了一种负碳同面充填系统布置与开采方法,该明其系统布置简单、注充与采煤充填互不干扰,CO2
封存空间密封性好,可实现井下矸石快速高效高孔隙充填与CO2
大规模封存,提高充填开采效率与效益,具有广泛的应用前景。
实现思路