時代的答卷——冀中能源邢礦集團金谷煤業(yè)矸石返井充填開采側(cè)記
時代的答卷——冀中能源邢礦集團金谷煤業(yè)矸石返井充填開采側(cè)記
2019年5月，快速發(fā)展的冀中能源邢礦集團金谷煤業(yè)獲礦井擴能至90萬噸報告批復(fù)。同時，根據(jù)山西省能源局《關(guān)于在全省煤炭行業(yè)推行綠色開采試點工作有關(guān)事項的通知》晉能源煤技發(fā)〔2019〕535號文件規(guī)定：推進煤炭行業(yè)堅定走減、優(yōu)、綠之路，因地制宜推廣充填開采、保水開采、煤與瓦斯共采、矸石返井或不升井等綠色開采技術(shù)，試點煤礦實施綠色開采的礦井，在符合《煤礦安全規(guī)程》的前提下，可增加一個工作面?！渡轿魇?a href=http://myworldofnumbers.com target=_blank class=infotextkey>煤礦充填開采產(chǎn)能增量置換辦法》的通知晉能源煤技發(fā)〔2019〕716號規(guī)定：實施充填開采的礦井，按照充填矸石量的30%比例折算產(chǎn)能置換指標，可作為產(chǎn)能指標或交易指標使用，同時也可作為資源稅減免、資源補償費減免的補充資料。
順勢而為，謀定而動。具有戰(zhàn)略思維的金谷煤業(yè)創(chuàng)業(yè)者，經(jīng)過認真分析謀劃后，確定了實施矸石返井回填工藝的思路。
金谷煤業(yè)地質(zhì)條件特殊，煤層薄，夾矸量大，每年的矸石堆放和排矸，不僅污染環(huán)境，還需要消耗大量的資金和人力。實施矸石返井及充填開采，不僅可以實現(xiàn)“一井兩面”生產(chǎn)，還可以通過山西省“產(chǎn)能置換辦法”，更好地釋放礦井產(chǎn)能，提升企業(yè)經(jīng)濟效益?？梢哉f，實施矸石返井回填工藝，是順應(yīng)新時代發(fā)展潮流、實現(xiàn)企業(yè)科學(xué)、綠色更高質(zhì)量發(fā)展的一項技術(shù)性革命。
思路確定后，金谷煤業(yè)積極與煤炭工業(yè)石家莊設(shè)計研究院通力合作，從項目工藝論證、立項到設(shè)備選型再到開工建設(shè)，他們拿出當年創(chuàng)造金谷速度的拼勁，各項工作快速推進：22天，完成11101工作面刮板運輸機、轉(zhuǎn)載機、采煤機安裝；35天，101臺支架全部就位......終于，在各方的努力下，2020年11月14日，金谷煤業(yè)人迎來了11101工作面充填開采系統(tǒng)開機試車的這一天。金谷煤業(yè)矸石返井充填開采的原理就是：原煤開采后，由井下運送至井上洗煤廠，選煤廠經(jīng)過加工，將洗選后的矸石及煤泥、地面原煤生產(chǎn)系統(tǒng)手選矸通過地面矸石返井運輸系統(tǒng)經(jīng)主斜井、11101軌道順槽運輸至11101工作面采空區(qū)，實現(xiàn)矸石返井。在11101工作面布置充填液壓支架、卸矸運輸機和搗實裝置，通過充填搗實，置換出煤炭資源，從而實現(xiàn)采空區(qū)矸石“充填開采”。
邊采煤，邊充填，通過先進的技術(shù)設(shè)備，以矸石換煤炭，用體積換體積，是矸石返井充填的最大特色。而在 11101工作面，他們率先采用了先進的沿充留巷工藝，通過無煤柱開采，最大限度回收資源，避免煤體損失，增加采煤量，實現(xiàn)了煤炭的“顆粒歸倉”。
在這里，割煤與充填同步進行，平行作業(yè)。其流程是，工作面每割完一排，支架前移，到達預(yù)定位置后，開始從機尾向機頭充填，整個工作面后溜同時打開三個投料口，當?shù)谝粋€投料口充滿關(guān)閉搗實后，依次往第二第三個投料口投料搗實，依次類推。當一排全部充滿并搗實后，停止第一輪充填，然后將后溜子前移到預(yù)定位置，由搗實裝置把矸渣推到指定位置接頂，全部搗實后，再將后溜子推到預(yù)定位置，開始一個新的循環(huán)。
這項創(chuàng)新技術(shù)，能給快速發(fā)展的金谷煤業(yè)帶來多少經(jīng)濟效益？據(jù)專家評估，按最保守計算，地面排矸成本28.1元/噸，井下每年充填矸石約40萬噸，每年僅外排費用就可節(jié)約1000多萬元。此外，通過實施“充填+留巷”工藝模式，可取消最少10 米寬的區(qū)段煤柱，每年可多回收煤柱的效益月1700多萬元；沿充留巷后可少掘1條順槽，僅11101工作面就可節(jié)省掘進費用160多萬元。
矸石返井充填工藝在金谷煤業(yè)的成功應(yīng)用，使金谷煤業(yè)繼創(chuàng)下金谷速度后，再次在當?shù)貥淞⑵鹆恕靶系V人敢拼敢干、精干巧干”的金字品牌。邢礦集團黨委書記、董事長赫孟合對矸石返井充填開采項目建設(shè)給予高度評價，并要求金谷煤業(yè)一班人要繼續(xù)發(fā)揚釘釘子精神，通力合作，攻堅克難，積極推廣應(yīng)用新技術(shù)新工藝，實現(xiàn)充填效果最佳化。
戰(zhàn)鼓再次擺響，號角更加嘹亮。各級領(lǐng)導(dǎo)的肯定，讓金谷煤業(yè)人的創(chuàng)業(yè)干事的信心更足。截至2021年4月18日，累計回填矸石近13萬噸，安全采煤近8萬噸，標志著金谷煤業(yè)矸石回填項目取得了階段性勝利。這濃墨重彩的一筆，也已銘刻于金谷煤業(yè)的發(fā)展史上。
“矸石返井充填工藝，不僅能有效降低企業(yè)排矸成本、釋放礦井產(chǎn)能、提高企業(yè)經(jīng)濟效益，還能擔起社會責任，推進企業(yè)實現(xiàn)綠色生態(tài)發(fā)展。這項技術(shù)，我們不僅要抓深抓實，更要結(jié)合生產(chǎn)實際、大膽探索，積極進行技術(shù)改造，聚合實現(xiàn)充填效果最佳、經(jīng)濟效益最佳、整體推進充填開采實現(xiàn)新突破的正能量。”邢礦集團總經(jīng)理助理、金谷煤業(yè)黨總支書記、董事長、總經(jīng)理和金財如是說。
金谷煤業(yè)，將繼續(xù)加大科技創(chuàng)新步伐，在實踐探索中不斷推出新技術(shù)、新工藝，向著建設(shè)生態(tài)、綠色、安全、高效的現(xiàn)代化煤炭企業(yè)砥礪奮進，闊步前行！
（楊紅杰）
