煤矸石作為煤炭生產(chǎn)伴生產(chǎn)物,長期堆放不僅污染環(huán)境,而且在高溫天氣下容易自燃帶來巨大的安全隱患。上游新聞獲悉,為降低煤矸石固體廢棄物的排放,合理利用使之更具價值,晉能控股裝備制造集團晟泰公司積極探索,實施煤矸石研磨充填開采技術(shù),不僅可就地轉(zhuǎn)化利用煤矸石,提高資源回收率、降低矸石治理成本,同時通過對采空區(qū)的填充可有效解決地表沉陷,釋放優(yōu)質(zhì)煤炭資源,使矸石充填開采真正成為實現(xiàn)礦井綠色高效開采的“利器”。
煤矸石充填技術(shù)就是將采掘過程中生產(chǎn)的矸石和井下煤矸分離系統(tǒng)分離的煤矸石直接輸送至充填工作面,利用地面充填站配制的混合漿液,經(jīng)地面注漿系統(tǒng)注入矸石充填采空區(qū),形成矸石膠結(jié)充填體,從而控制采空區(qū)頂板,減緩地面沉降變形。據(jù)不完全統(tǒng)計,晉能控股所屬晉城地區(qū)煤礦“三下”壓覆煤炭資源總量約為10億噸,建筑物保護等級在Ⅲ級及以下的資源儲量約2億噸,為做到資源開采“應(yīng)收盡收”,晟泰公司率先針對趙莊二號井2305和2325工作面進行覆巖離層注漿,截至目前,共計注漿27萬噸,消耗煤矸石近10萬噸,釋放“三下”壓覆資源約66萬噸,為礦井增加利潤上億元。
開辟新領(lǐng)域,探索新路徑,學(xué)習(xí)新業(yè)務(wù)。趙莊二號井是裝備制造集團直屬礦井,年產(chǎn)量為120萬噸,其中僅3號煤壓覆資源就達5000萬噸左右,為有效釋放優(yōu)質(zhì)資源,晟泰公司對煤層充填圍巖控制理論等基礎(chǔ)研究入手,該礦井率先實施煤矸石注漿填充工藝,并已輔設(shè)完成2305、2325兩個工作面注漿管路6趟,共計16800米,注漿期間最大沉降僅123.8mm,達到最佳注漿效果。
“利用煤矸石注漿充填技術(shù),僅兩個工作面就消耗矸石7.5萬噸。這是一舉兩得的好事,不僅解決了地表沉降和塌陷問題,節(jié)省了修復(fù)費用,還解決了困擾多年的煤矸石固廢排放的難題?!壁w莊二號總工程師王全明分析到,目前,趙莊二號井充填開采的兩個工作面已進入收尾階段,晟泰公司采用高效注漿工藝,使充填效果有了大幅提升。與此同時,在充填開采過程中,不斷創(chuàng)新改進注漿工藝,有效解決了高壓注漿管路運行中的潛在安全隱患;在作業(yè)現(xiàn)場加裝各類運行設(shè)備的防護欄桿、護網(wǎng)及安全標識,切實提升注漿現(xiàn)場的安全管理。
充填開采項目負責(zé)人花偉在調(diào)試運轉(zhuǎn)期間緊跟運行關(guān)鍵環(huán)節(jié),針對各項物料配比參數(shù)反復(fù)調(diào)試設(shè)備給料,開展技術(shù)創(chuàng)新,解決儲料倉入料“高氣壓”泄壓問題,組成技術(shù)攻關(guān)小組,要求作業(yè)職工將“注”與“固”兩個環(huán)節(jié)作為主攻方向,對照崗位責(zé)任與操作規(guī)程,嚴格兌規(guī)作業(yè)。他告訴記者,“經(jīng)過我們技術(shù)攻關(guān)解決的注漿設(shè)備一直處于安全無事故運行當(dāng)中,注漿量也得到了較大提升,應(yīng)用矸石充填開采工藝,實現(xiàn)產(chǎn)量置換,至少延長礦井6年以上的壽命?!?
乘風(fēng)破浪潮頭立,揚帆起航正當(dāng)時。按照山西省政府辦公廳印發(fā)的《關(guān)于促進全省煤炭綠色開采的意見》,提出要持續(xù)探索煤炭綠色開采技術(shù)路線,積極應(yīng)用成熟技術(shù),高標準建設(shè)不同類型的示范煤礦,構(gòu)建煤炭清潔生產(chǎn)的長效機制,到2030年,綠色開采技術(shù)逐步推廣應(yīng)用,煤礦因地制宜開展充填開采、保水開采,資源回收率進一步提高,煤矸石綜合利用或無害化處理能力進一步提升。在這樣的發(fā)展要求下,晟泰公司按照井上生活服務(wù)、井下生產(chǎn)服務(wù)兩條發(fā)展路徑,瞄準生產(chǎn)礦井服務(wù)所需,開展井下矸石充填開采的專業(yè)化服務(wù)業(yè)務(wù),圍繞煤炭清潔生產(chǎn)、高效利用的總要求,大力提升煤炭回采率,延長煤炭生產(chǎn)年限,進一步推動能源革命向縱深發(fā)展,擦亮了產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新底色,奮力蹚出了一條以生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展為導(dǎo)向的高質(zhì)量發(fā)展新路子。
來源:上游新聞