近年來，在新發(fā)展理念和“雙碳”目標(biāo)的引領(lǐng)下，有序推進(jìn)能源綠色低碳轉(zhuǎn)型，已成為能源企業(yè)發(fā)展的必由之路?！笆奈濉逼陂g，國(guó)家大力支持煤炭行業(yè)推廣“煤矸石井下充填+地面回填”，進(jìn)一步釋放壓覆煤炭資源，為資源枯竭型礦井提供破題之法。
隨著礦井服務(wù)年限的不斷增長(zhǎng)，趙莊二號(hào)井生產(chǎn)接續(xù)壓力日益凸顯。“由于受地面建筑物壓煤的影響，礦井開采布局與生產(chǎn)接續(xù)受到了極大影響。如果還采用原有的開采方法，礦井將面臨無煤可采的風(fēng)險(xiǎn)。因此，如何能將‘三下’壓覆資源吃干榨盡，成為礦井實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重大課題。”趙莊二號(hào)井礦長(zhǎng)李小利說。
對(duì)此，趙莊二號(hào)井多次組織技術(shù)人員考察調(diào)研，并成立專班進(jìn)行探索研究，最終確定采用覆巖離層注漿充填開采工藝。
該技術(shù)通過地面鉆孔，對(duì)采動(dòng)覆巖離層區(qū)進(jìn)行高壓注漿充填，在工作面中部形成一定寬度的壓實(shí)支撐區(qū)，并利用壓實(shí)區(qū)與隔離煤柱聯(lián)合控制覆巖關(guān)鍵層結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，保護(hù)農(nóng)田及建筑物，防止采煤造成的破壞。該技術(shù)工藝簡(jiǎn)單、操作方便，既能充分利用現(xiàn)有巷道，又能減少地表開采沉陷，且無需配備專用的充填設(shè)備，進(jìn)一步降低了開采成本。
2020年11月，覆巖離層注漿充填開采技術(shù)在趙莊二號(hào)井2309工作面推廣應(yīng)用。目前，該礦已完成對(duì)2309、2307、2305、23254個(gè)工作面的充填開采工作。經(jīng)測(cè)算，共釋放“三下”壓覆煤炭約159萬噸，累計(jì)注漿量達(dá)71萬噸。
綠色開采的“黑”科技在趙莊二號(hào)井遠(yuǎn)不止于此，隨著碳達(dá)峰、碳中和成為當(dāng)前能源企業(yè)改革發(fā)展的熱點(diǎn)，一場(chǎng)乘勢(shì)而上的綠色低碳轉(zhuǎn)型熱潮在趙莊二號(hào)井興起。
趙莊二號(hào)井圍繞“矸石不上井、矸石減排、矸石返井、矸石綜合利用”等基礎(chǔ)項(xiàng)目開展研究，以科技創(chuàng)新為綠色開采鋪平道路，通過采用“矸石球磨代替粉煤灰”進(jìn)行充填，以矸石換煤炭，用廢體換實(shí)體，不僅實(shí)現(xiàn)了煤矸石固體廢棄物在井下的有效利用，還減少了礦井二氧化碳和甲烷排放。該礦總工程師王全明說：“利用煤矸石球磨充填技術(shù)后，已消耗矸石7萬余噸。這是一舉兩得的好事，不僅解決了地表沉降和塌陷問題，還解決了困擾礦井多年的煤矸石固廢處置難題?！?/span>
如何最大限度地提高礦井資源回收率，創(chuàng)造更多經(jīng)濟(jì)效益？經(jīng)過充分調(diào)研論證，下一步，趙莊二號(hào)井將按照“1+1+1”（即正規(guī)回采工作面+覆巖離層注漿充填工作面+連采連充工作面）的生產(chǎn)模式，通過持續(xù)采用覆巖離層注漿開采工藝，并結(jié)合礦井正在開展的“連采連充”開采工藝，實(shí)現(xiàn)“采——支——充”一體化綠色開采，為企業(yè)可持續(xù)發(fā)展注入了強(qiáng)勁動(dòng)能。
趙莊二號(hào)井一系列綠色開采工藝的推廣應(yīng)用，推動(dòng)煤炭開采由“黑”向“綠”轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)“排矸不見矸、污水不外排、固廢全充填、地面不沉降、環(huán)境不破壞”。同時(shí)，也為集團(tuán)公司及周邊受“三下”壓煤、固廢煤矸石處置及環(huán)境污染等困擾的兄弟礦井提供寶貴經(jīng)驗(yàn)，具有示范效應(yīng)，社會(huì)效益顯著。
來源：晉能控股集團(tuán)有限公司
