應(yīng)用充填開采2022年達到100萬噸相當于再造一個小型礦井今年4月份，集團公司首個礦井充填開采工作面出煤1.03萬噸，贏利215萬元，5月份，日產(chǎn)多天突破800噸，全月生產(chǎn)煤炭1.275萬噸，贏利250萬元，6月份產(chǎn)量有望突破2萬噸，全年預(yù)計贏利3000多萬元。這個產(chǎn)量在全國充填開采當中也是非常高的。尤其是高寒地區(qū)、四季充填，首開龍江先河，真正實現(xiàn)了煤礦的綠色開采，保證了環(huán)境的綠水青山。至此，七臺河礦業(yè)公司蹚出了一條綠色開采的新路子。
辦公樓下挖金 夢想變成現(xiàn)實
站在龍湖礦辦公樓前的工業(yè)廣場上，該礦生產(chǎn)科技術(shù)研究工作室技術(shù)員徐宏才指著腳下，說：“龍湖選煤廠、龍湖煤礦支柱廠、機電廠、更生廠、龍湖變電站等建（構(gòu)）筑物地表下面，符合充填開采條件的可采儲量共計166萬噸。近三個月，已累計采出3萬多噸?！?/span>
“開采保安煤柱，那地面不會塌嗎？”面對筆者的疑問，徐宏才笑著說：“你下井看看就知道了，咱們的充填開采取得了怎樣的成功。充入采空區(qū)的膏體凝固后支撐頂板，充填開采工作面采后頂板不垮落，采面采動壓力由充填體和四周煤巖體共同承擔，有效分散頂板壓力，較少應(yīng)力集中；同時可以減小頂板運動強度，創(chuàng)造良好的作業(yè)環(huán)境，安全系數(shù)高?！?/span>
七臺河礦業(yè)公司的矸石膏體充填技術(shù)用最通俗、最形象的話說就是用工業(yè)固體廢棄物置換煤炭，用體積換體積，先將地面矸石山矸石通過破碎加工，添加定量的粉煤灰通過地面投料井輸送至井下矸石倉，散裝水泥用礦車經(jīng)六采地面斜井運至井下水泥倉。在井下按比例混合通過運料皮帶輸送至井下充填泵站，添加一定量的水通過攪拌機進行攪拌，在井下加工成膏狀漿體，利用充填泵通過管路輸送到工作面采空區(qū)，形成以膏體為主的覆巖支控體，置換出煤炭，從而解決地表下沉、建筑物損壞，實現(xiàn)資源回收的最大化。
“很像我們使用的牙膏?！表肥囿w充填技術(shù)的應(yīng)用，不僅有效解放出“三下”（三下即建筑物下、水下、鐵路下）壓煤、延長礦井壽命，還能實現(xiàn)尾礦資源化利用，保護生態(tài)環(huán)境，真正做到“黑色煤炭、綠色開采、地面零塌陷”最大限度的回收了煤炭資源，實現(xiàn)礦井綠色發(fā)展。
據(jù)介紹，通過礦井充填開采項目，2020年可置換原煤17.7萬噸，矸石消耗量11.95萬噸，粉煤灰消耗量2.66萬噸。2021年可置換原煤30萬噸，使工業(yè)廢棄物得以資源化利用，減少土地占用和土地塌陷面積，預(yù)期能取得顯著的經(jīng)濟效益和社會效益，最重要的是可以讓礦井再次煥發(fā)青春活力。
其實，早在十年前，七煤人就想過把“三下”壓煤開采出來。今天，夢想終于變成現(xiàn)實。
路遇“攔路虎” 轉(zhuǎn)型發(fā)展亮劍
作為全國三大主焦煤生產(chǎn)基地之一，七臺河礦業(yè)公司在建企的61年里累計為國家貢獻優(yōu)質(zhì)煤炭3.8億噸、上繳稅費124億元，為國家建設(shè)、發(fā)展做出了積極貢獻。隨著時間的推移和采深的不斷增加，優(yōu)質(zhì)煤層開采待盡，煤炭可采儲量逐年銳減，已成為制約發(fā)展的“攔路虎”。資源日趨緊張，截至2019年末，七臺河公司剩余地質(zhì)資源儲量5.4億噸，可采資源儲量2.3億噸，按原煤產(chǎn)量800萬噸/年計算，原煤生產(chǎn)僅可持續(xù)20年左右；采深持續(xù)加大，年生產(chǎn)能力超百萬噸的龍湖煤礦、新興煤礦、新建煤礦和新立煤礦均已進入到深部開采水平；災(zāi)害顯現(xiàn)日趨嚴重，公司共有突出礦井3個，沖擊地壓礦井3個，瓦斯、水、火、沖擊地壓等災(zāi)害日益嚴重；生態(tài)環(huán)境破壞明顯，井下開采造成地表沉陷、水土流失、煤矸石堆存，礦區(qū)生態(tài)環(huán)境嚴峻，環(huán)保成本高。按年產(chǎn)800萬噸、矸石量20％計算，該公司每年外排160萬噸煤矸石，除少量用于修路、制磚等外，其他大都起山堆放；公司熱電廠年產(chǎn)粉煤灰30萬噸，爐渣20萬噸，粉煤灰工業(yè)用途較少，大多只能外排。這些固體廢棄物占用土地資源、污染礦區(qū)環(huán)境，環(huán)保成本高。怎么辦？轉(zhuǎn)型發(fā)展迫在眉睫。2019年4月份，公司新一屆領(lǐng)導(dǎo)班子成立后，擲地有聲的提出：公司“三下”壓煤可采量大、煤質(zhì)好、災(zāi)害輕，認真算好投入產(chǎn)出經(jīng)濟賬，在保證安全和現(xiàn)有生產(chǎn)規(guī)模的基礎(chǔ)上，充填開采解放“三下”壓煤，提高煤炭產(chǎn)量、實現(xiàn)創(chuàng)收增效，以科技創(chuàng)新為引領(lǐng)，助力公司轉(zhuǎn)型升級。充填開采，即利用煤矸石為主要充填骨料，以水泥、粉煤灰為主要膠凝材料制成膏體充入井下采空區(qū)，實現(xiàn)了煤矸石、粉煤灰、爐渣等固體廢棄物資源化利用，做到了資源開發(fā)和生態(tài)保護統(tǒng)籌兼顧，促進了公司健康、可持續(xù)發(fā)展。然而，對于這個公司來說礦井充填開采是一項新技術(shù)，沒有成型的經(jīng)驗可以借鑒。2019年5月初，公司主要領(lǐng)導(dǎo)率隊先后深入山東能源岱莊煤礦、華恒煤礦和沈陽焦煤西馬煤礦實地考察學(xué)習(xí)礦井充填開采工藝，讓考察組一行開闊了視野，看到了礦井充填開采投入少、成本低、技術(shù)成熟、經(jīng)濟效益顯著的優(yōu)勢，更增強了七煤人推進礦井充填開采的信心。2019年5月15日，七臺河礦業(yè)公司在廣泛征求班子成員對實施礦井充填開采的意見和建議后，在龍湖礦試驗充填開采技術(shù)，此舉預(yù)計每年可增加煤炭生產(chǎn)規(guī)模30萬噸，相當于新建一個小型礦井，得到了公司班子成員的一致支持。經(jīng)上報集團公司后，決定對龍湖礦充填開采項目進行立項、施工。他們經(jīng)過多次調(diào)研，最終選擇龍湖礦711采煤工作面作為充填開采的試驗田，并把充填開采任務(wù)交付給向陽礦。至此，龍湖、向陽攜手同行，共同書寫礦井充填開采的新篇章。
硬核支撐 跑出加速度
截至2019年末，七臺河礦業(yè)公司“三下”壓煤地質(zhì)儲量共計1864.8萬噸，可采儲量1212.8萬噸。其中相當部分的“三下”壓煤賦存深度淺、煤質(zhì)優(yōu)良、煤層厚、賦存條件好、單產(chǎn)水平有保障。采用充填開采工藝可以將這部分效益煤置換出來，提高煤炭資源回收率，延長礦井服務(wù)年限，保證公司產(chǎn)量規(guī)模。礦井充填開采方案制定后，設(shè)備造型至關(guān)重要。通過認真篩選、公開招標，七臺河礦業(yè)公司確定與山東恒馳礦業(yè)裝備科技有限公司合作，使用該公司研發(fā)、制造的礦井充填開采設(shè)備。負責充填開采施工的向陽礦抽調(diào)精兵強將，于2019年5月進駐龍湖礦。礦井充填工程自始至終得到了省煤管局、集團公司的高度重視，并在資金和技術(shù)方面給予大力支持。今年春節(jié)后復(fù)工復(fù)產(chǎn)以來，公司在抓好疫情防控的前提下，將充填開采工作擺上重要日程，3月21日下午，公司主要領(lǐng)導(dǎo)深入龍湖礦向陽工區(qū)井下充填開采現(xiàn)場帶班，把脈制約生產(chǎn)的瓶頸問題，并開劑良方。這是一份七臺河礦業(yè)公司礦井充填開采的施工進度表：2019年10月末，礦井充填礦建工程結(jié)束，共計施工1100米。2019年11月上旬，向陽礦、機電總廠、土建工程處開始井上下安裝工程施工工作。2020年1月中旬，安裝工程結(jié)束，開始設(shè)備調(diào)試和試運轉(zhuǎn)。2020年3月6日，龍湖煤礦向陽新區(qū)充填開采項目正式竣工投產(chǎn)，3月份月產(chǎn)原煤8680噸，取得了良好的經(jīng)濟效益和社會效益。截目前已累計生產(chǎn)原煤3萬余噸。千淘萬漉雖辛苦，吹盡狂沙始到金。龍湖礦井充填開采項目實現(xiàn)了出煤創(chuàng)效的同時，他們按照工作規(guī)劃，確定2020年全公司充填開采產(chǎn)量規(guī)模為20萬噸，2021年為50萬噸，2022年要達到100萬噸，屆時將增盈幾億元。從項目立項至今，七臺河礦業(yè)公司強化組織管理，合理編排施工排隊，搶抓工期，最終保質(zhì)保量的完成了建設(shè)任務(wù)；他們敢為人先、積極進取，破解了投料井精準貫通、配比不佳堵管、工作面跑漿等硬核技術(shù)難題，他們干當前、想長遠，攻克保溫難題，在黑龍江高寒地區(qū)實現(xiàn)了四季充填，不斷改進和優(yōu)化工藝，探索出了更實用、更高效、更經(jīng)濟的獨具七煤特色的充填開采工藝。目前，該公司正在努力打造充填開采專業(yè)化管理和施工隊伍，下一步爭取在新建礦、新立礦等其它煤礦推廣應(yīng)用充填開采技術(shù)，同時占領(lǐng)集團公司內(nèi)部市場，開拓黑龍江省乃至全國市場，輸出理念、輸出工藝、輸出隊伍，走出一條具有七臺河公司特色的轉(zhuǎn)型發(fā)展道路，為公司提質(zhì)脫困、轉(zhuǎn)型升級、實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展、可持續(xù)發(fā)展再做新貢獻。來源/七礦黨委宣傳部 文/趙壯志 編輯/王海豐 審核/鄂俊光
