国内首个：突破百万吨！“资源枯竭型”矿井如何 走好绿色低碳可持续发展之路？-金博棋牌

2020年，探索绿色可持续发展方向。

 

　　2021年，“覆岩离层区注浆充填”项目试采成功。

 

　　2022年，建设球磨制浆系统，实现“矸石零排放”。

 

　　2023年，开展连采连充项目试验。

 

　　2024年，集团公司范围内首个连采连充试点ct301工作面回采完毕。

 

　　3-5年，剑指国内首个年产120万吨级覆岩离层注浆 全势能连采连充的绿色开采矿井！

 

　　这里是晋能控股装备制造集团“绿色开采策源地”的赵庄二号井，今年以来，该矿通过绿色开采方式产出的原煤已突破100万吨，成为国内首个通过绿色开采技术释放“三下”压覆资源年产突破百万吨的矿井！

 

　　自2005年开工建设以来，随着时间的推移，矿井煤炭可采储量逐年锐减，已成为制约发展的“拦路虎”。截止到2023年底，矿井剩余2个正规回采工作面，仅可满足一年的产量。

 

　　怎么办？转型发展迫在眉睫。

 

　　“‘三下’（即建筑物下、水下、铁路下）压煤可采量大、煤质好，认真算好投入产出经济账，在保证安全和现有生产规模的基础上，以科技创新为引领，解放‘三下’压煤，提高煤炭资源回收率、实现创收增效！”赵庄二号井领导班子掷地有声的提出。

 

　　这，可以说是一个“逆天改命”的机会，一场来自地层深处的变革就此展开。

 

　　然而，这对于矿井来说这是一项新技术，周边甚至集团公司范围内，没有任何成型的经验可借鉴。为此，矿井主要领导带队，远赴内蒙古乌海实地考察学习矿井充填开采工艺，让考察组看到了这项工艺投入少、成本低、技术成熟、经济效益显著的优势，更增强了推进矿井充填开采的信心。

 

　　借助精细的探查技术，剩余储量在技术人员的脑中愈加清晰地奔腾起来。对“三下”压覆的资源“认识再认识”，对通宵设计的方案“否定再否定”，历经一次次思想上的“突围”，论的是“持久战”，要的是可持续发展。

 

　　在赵庄二号井西风井门口的空地上，该矿总工程师王全明指着不远处的一片白色建筑说：“那里是建材厂、供水站，这边的村庄、铁路下面压覆煤量有4711.9万吨。”随即，指着脚下：“根据矿井发展规划，就在这里，以西风井为中心，建成我们的注浆站，以点带面，辐射井田内可以实施覆岩离层注浆的区域，把这些原来不能采的煤，统统开采出来！”

 

　　千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金。

 

　　2020年8月，赵庄二号井成功按下了充填开采系统启动运行的按钮，长期难以释放的压覆资源，终于有了“出头之日”。

 

　　成功试验覆岩离层注浆充填开采项目后，赵庄二号井推进“绿色发展”的脚步并未止步于此，如何才能最大限度地提高矿井资源回收率，实现“颗粒归仓”？

 

　　为此，赵庄二号井秉持“创新是核心、产业是基础、绿色是本底”的理念，紧紧围绕晋能控股集团“积极打造煤炭绿色开采技术策源地”的要求，加大创新力度，根据“因地制宜、一面一策、实事求是”原则，创新采用全势能连采连充技术，对不规则或小块段煤柱、三角煤进行试验性开采。

 

　　初冬早上，天还没有完全放亮，负责注浆钻孔的队伍就浩浩荡荡开赴施工点。钻塔上灯光闪动，第一声钻机隆隆，唤醒了沉睡的大地。注浆站内，几名工作人员正通过自动化操作平台，远程监控着各个设备的运行情况，此时的屏幕上，破碎机、球磨机、注浆泵平稳运转，煤矸石经过球磨制成充填材料，随着注浆管道送入到井下工作面。在连采连充工作面，矸石和浆料分别通过矸石输送孔和输浆孔至地面运送至井下，在连采连充填巷上口自主混合，利用煤层倾角自流充填，自下而上接实顶板，实现充填作业。

 

　　2024年11月3日，晋能控股装备制造集团首个连采连充试点工作面ct301回采完毕，实现了关键性技术突破，延长矿井服务年限超10年，为矿井筑造稳产增效“压舱石”。

 

　　“此项技术的成功运用，实现了精充细采、采矿无痕，能解放更多的煤炭资源，为周边乃至集团公司矿井向‘三下’要资源提供了可以借鉴的‘范本’。”该矿生产调度部部长李伟介绍。

 

　　据了解，2307、2309工作面试采成功后，矿井在2305、2325、2330（一阶段）、2316工作面进行了推广应用，截止目前，采用覆岩离层注浆开采工艺共计回收煤炭资源300余万吨，累计注浆量达94.1万吨，煤矸石消耗量10多万吨。目前已完成的ct301连采连充工作面，回采原煤10.9万吨，充填矸石6.8万吨，ct302连采连充工作面，11月月进尺水平有望突破750m,月产量达到2.5万吨。

 

　　“经过定期对地面进行沉降观测，充填开采取得了显著的减沉效果，建筑物保护等级达到了一级保护标准，经济效益、社会效益巨大。”注浆项目部主任工程师谢华威自豪地说道。“我们的覆岩离层注浆技术在安全和绿色开采方面的应用，还入选了中国煤炭工业协会2024年煤炭行业标杆案例！”

 

　　从无煤可采，到覆岩离层区注浆充填，到实现矸石返井，再到连采连充工艺，历经几次发展，“资源枯竭型矿井”，被盘活了！

 

　　自此，赵庄二号井走出了一条可复制、可推广的绿色低碳可持续发展之路，树立起“资源枯竭型矿井”转型探索的行业标杆！集团公司及周边兄弟矿井，纷纷赶来“取经”。

 

　　如今，赵庄二号井积极构建“采－充”一体化绿色开采模式，未来3-5年内，将按照“1 2”绿色开采模式，通过持续采用覆岩离层注浆开采及连采连充工艺进行回采，完全替代传统放顶煤综采工艺，最大限度回收压覆煤炭资源，提高资源回收率，将矿井打造成国内首个年产120万吨级的绿色开采矿井，实现可持续绿色发展。