搅拌好的黄土、煤矸石源源不断地送进盂县东坪煤业矿井下,半小时后充填工序全部完成,充填采煤设备运行一切正常,这标志着山西省首例“黄土井下充填采煤”技术试验成功。“这意味着,我们的老矿又获得了50年的开采年限。”10月26日,东坪煤业负责人兴奋地告诉记者。
长期以来,因为开采技术难度大,许多煤矿企业不得不放弃 “三下”(桥梁、村庄、河流下面)压煤的开采,造成了资源浪费。“黄土井下充填采煤”技术,是以固体废弃物为充填材料,将固体废弃物通过投料井运送至井下综采工作面,借助自夯式充填综采液压支架、充填开采输送机等设备实现采空区充填,把“三下”压煤榨干、吃尽,并确保地表建筑物完好无损。换句话说,开采“沉睡”的压煤,可延长现有老矿的服务年限。
始建于1957年的盂县东坪煤矿经过50余年的开采,所属煤田中的“肥肉”已基本吃完,现有工作面地质储量仅剩588.41万吨,可采储量为458.36万吨,按回收率70%、年产120万吨计算,可采年限仅为3年。一方面是“肥肉”所剩无几,另一方面却是“三下”压煤储量大无法开采。如何啃下这块“骨头”,成了摆在企业面前的一大难题。东坪煤业“结缘”中国矿业大学,决定采用先进技术对老矿井进行改造。省内外专家、学者进行反复分析论证、实地考察后认为,该矿井田上覆盖村庄多且连接成片,特别是15号煤层井下赋存稳定,顶板坚硬,在步距小于5米之内不易冒落、易于充填,可选用“黄土井下充填采煤”项目。
目前,该公司资源整合后,井田面积16.2251km2,地质储量为1.34亿吨,可采储量为458.36万吨。井田内村庄压覆煤量7354万吨,可采煤量6324.44万吨,煤面积为4.25 km2,地质储量为4100万吨。公司井田范围内村庄林立,村庄下压煤问题极其严重,所占比例超过50%。实施“黄土井下充填采煤”后,东坪、贾村等煤矿工业广场上的地面建筑物、村庄均不需搬迁,对地质环境扰动最少,对矿产资源的开发最优,对资源综合利用效果最好,对生态环境的影响最小,进而达到低碳、环保、安全生产。该项目的投产,按回收率70%、年产120万吨计算,全部开采整合后煤矿下所有压煤,矿井服务年限将延长到50年。
该项目在2010年完成“可研、设计、评估、立项”的基础上,2012年对充填采煤技术试生产后的采空充填区,通过三伏三九天,冻石灌注观察一年后,各项技术指标均达到生产要求。经过三年努力,该项目前期工作已全部完工,已具备井下“黄土充填”采煤。今年8月进行了设备安装、调试,9月12日进行了井下联合试运行,并开始试生产。中国矿业大学谬协兴教授说,“黄土井下充填采煤”在东坪煤矿试验成功,标志着该项目在国内首次运行。同时,该项目是变废为宝、生态环保、适合山西煤基转型的示范项目。(通讯员 梁贵斌)