煤矸石充填助力绿色开采

煤矸石作为煤炭生产伴生产物，长期堆放不仅污染环境，而且在高温天气下容易自燃，带来安全隐患。近年来，晋能控股装备制造集团晟泰公司积极探索，运用“煤矸石覆岩离层注浆防治地表沉陷技术”，同时试验煤矿注浆充填处置矸石工艺，解决煤矿矸石处理难题，降低矸石处理成本，减少矿井二氧化碳和甲烷排放。生产伴生废料煤矸石，作为充填材料，对煤矿采空区进行综合治理，解决煤矿矸石处理难题，节省矸石处理成本，减少矿井二氧化碳和甲烷排放，有力推动“双碳”落实。

晟泰公司总工程师孔宏伟介绍，通过与晋能控股装备制造集团赵庄二号井等生产矿井建立长期合作关系，目前已初步形成了一套完善的理论体系与工艺流程。目前该公司采用的覆岩离层注浆技术和膏体连采连充技术两套体系，可满足不同地质条件下的治理要求，达到最佳煤矸石治理效果。

赵庄二号总工程师王全明说：“利用煤矸石注浆充填技术，仅两个工作面就消耗矸石7.5万吨。这是一举两得的好事，不仅解决了地表沉降和塌陷问题，节省了修复费用，还解决了困扰多年的煤矸石固废排放的难题。”目前，赵庄二号井充填开采的两个工作面已进入收尾阶段，共计注浆27万吨，消耗煤矸石近10万吨，置换释放“三下”压覆资源约66万吨，为矿井增加利润上亿元。

煤矸石作为充填材料其硬度强，有害成分多，处理时对设备要求高，一般的研磨设备很难对矸石进行充分处理，即使处理完成对机器的磨损也非常大，严重影响使用寿命。为此他们对湿式溢流型球磨机进行改造升级，采用可拆换式铸钢中空轴，筒体内增镶耐磨衬板，这样一来，按照全新理念设计的一种新型球磨机系统解决了轴承的寿命及调心问题，以设备在恶劣环境条件下使用时间更加稳定长久。

“井下采空区环境复杂多变，为了能够满足治理需求，我们采用智能自动化的配比系统，操作人员可根据注浆浆液的密度变化，自动调整水灰比，使注浆浆液配比达到最佳比例，保证注浆工程质量。”充填开采项目负责人花伟在监控电脑前介绍道，公司在充填工艺中率先采用自动配比系统，根据采空区矿压不同，准确调整配比参数，再通过配比流量、压力自动监测系统，通过对注浆孔孔口的流量表、注浆压力表进行实时监测，及时发现钻孔、管道压力异常等突发情况进行应急处理，操作方便、简单。

我省印发的《关于促进全省煤炭绿色开采的意见》提出，要持续探索煤炭绿色开采技术路线，积极应用成熟技术，高标准建设不同类型的示范煤矿，构建煤炭清洁生产的长效机制，到2030年，绿色开采技术逐步推广应用，煤矿因地制宜开展充填开采、保水开采，资源回收率进一步提高，煤矸石综合利用或无害化处理能力进一步提升。晋能控股集团晟泰公司大力推进煤矸石绿色充填开采，有效破解“三下”压煤和边角残煤等资源开采问题，解决煤矸石污染，走出了一条生态和效益“双赢”的绿色发展新路径。

 

来源：山西日报