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老礦井·新技術,他們用綠色充填開采填補國內空白
發布時間:2021-08-09 瀏覽次數:

準備就緒,開始充填!”近日,在山東能源龍礦集團梁家煤礦地面充填站,隨著集控室操作員“一鍵”啟動,供料、攪拌、泵送及充填管路等各大充填系統支干,就像人體內一根根血管“大動脈”一樣,在“智慧大腦”遠程協調和大數據隔空遙控下,集成一體化“順溜”啟動。



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投料正常、運行正常、壓力值正?!瓘牡孛鎮}儲到井下1000多米管路,從進料口、保障閥到充填端口,用不到抽支煙的功夫,配充填骨料、膠結材料構成的膏體“血液”,已源源不斷輸送到2112充填工作面1-1段。


“等星星盼月亮,終于等到這激動人心時刻?!必撠煶涮铋_采井下施工任務的綜掘隊隊長王世長說,充填開采讓礦井可持續、穩定發展又多了個“飯碗”,截止目前他帶領兩個隊組已完成2112充填工作面準備和回采巷道近200米?!鞍踩?、優質、高效施工,每米的正規組織推進,讓他和工友們越發干勁越大,離希望越近”,王世長說。


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礦總工程師周景奎介紹,目前國家煤礦綠色充填開采,已是一套成熟技術,并已列入到煤礦安全生產先進適用技術裝備推廣目錄。但目前大部分應用在硬巖特性礦井,而梁家煤礦處于典型的“三軟”地層,在這樣的“三軟”巖層下推進綠色充填開采,在國內尚屬首家。


“雖然我們地質條件特殊,但只要掌握‘三軟’的脾氣和秉性,并采取相應的技術方案及應對措施,‘硬骨頭’總可以啃得掉?!敝芫翱f,目前國內已有成熟的建下充填開采經驗,梁家煤礦又有成功的軟巖支護“名片”,“強強聯合”搞三軟巖層下“核心”技術自主研究,功在當代,利在千秋,全礦上下目前信心滿滿、志在必得。


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梁家煤礦是目前龍礦集團本部3個礦井唯一僅存在產礦井,有近30年開采歷史。隨著村莊壓煤和城市建設速度加快,造成煤炭可采儲量逐年銳減,資源枯竭倒逼煤礦轉型升級“迫在眉睫”。如何順應“綠色、穩定、可持續”企業發展目標,從早幾年開始,該礦在山東能源和集團公司大力支持下,就對國內多家充填標桿煤礦和科研機構進行調研,對礦井充填開采課題進行立項優化,獲得了充填開采技術、工藝和方案優化等諸多“秘決”。


“充填開采是我們的‘救命’工程,效益工程,只能成功,不能失敗?!蹦瓿?,礦長牟月波帶領班子成員向集團公司主動立下“軍令狀”,破題“三軟”巖層綠色充填開采工藝,為老礦井涅槃重生,承擔起一代“煤亮子”的歷史責任和擔當。


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“經過反復論證,目前我們實施短壁聯采密實充填工藝,它既能為像我們這樣資源枯竭型礦井,帶來穩定持續的生存發展空間,更能打造出國內品牌,‘擦’亮當前綠色能源開采新愿景?!必撠煹V井充填技術主管鄒玉龍說,目前礦井采用的充填“秘方”主體,是利用本部電廠的粉灰、爐渣等廢棄物和膠結材料進行科學合理配比;成功后還可對城市垃圾和工業廢棄物,進行充填處理,適應國家提出的“綠色環?!睉鹇砸?。


鄒玉龍說,任何一項科研攻關和破題都不是一帆風順的。通過他們在施工過程中反復試驗、分項攻關和逐項破解,終于成功解碼出“對沖”“三軟”巖層充填有效“辦法”,即如何讓軟巖巷道支護,安全確保、質量更優、穩定有效和效益最佳。


“矩型支護和拱形支護,2-1-2錨索交錯支護……”施工過程中,他們配合測點、錨桿測力計、頂板離層儀等監測方法和工具,收集了大量的原始數據,并根據相關數據對巷道壓力顯現明顯的部位進行了針對性加固,例如補打錨索、施打點柱等方式,規避了頂板下沉、幫部片落的風險,在確保安全施工同時,最大限度的降低支護成本投入。


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“只有安全穩定,質效雙提,持續發展,才能達到我們課題立項的初衷?!泵鎸鲁涮钍撞擅?-1段實現順利充填,礦長牟月波說,目前1-1段充填50米巷道,充填膏體760立方,已成功解放煤炭資源1000余噸。


牟月波說,如果梁家煤礦綠色充填開采獲得完全成功,對礦井和龍礦而言可實現“多贏”。


贏在打造國內品牌。結合梁家煤礦井下地質攻關天然優勢,通過反復試驗能熟悉自主掌握“三軟”巖層綠色充填開采核心技術,打造行業內軟巖充填開采技術“新高地”,和環保綠色充填開采技術“新名片”。贏在催生老礦“發新芽”。在充填項目規劃方面,目前該礦僅井田范圍內-600米以上二層煤壓煤資源,共計規劃儲量1205萬噸,可大大延長礦井服務年限。贏在再造“新龍礦”。如果該項技術成功輻射推廣,公司內部礦井可實現不遷村實施建下開采,可解放建下壓煤資源億噸以上,還能有效緩解沖擊地壓及地方環保治理等制約瓶頸,對集團公司整體發展,具有“里程碑式”深遠發展意義。



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