“報告調(diào)度中心，設(shè)備參數(shù)一切正常，累計用時1小時5分鐘，注入漿體67m3，處置矸石50噸?！?月2日上午，在二號煤礦井下二盤區(qū)矸石制漿充填硐室現(xiàn)場，副總工程師黃興利通過智能防爆手機(jī)將注漿結(jié)果匯報到智能化調(diào)度指揮中心時，在場的所有人都松了一口氣，一起鼓起掌來。這是前不久，二號煤礦井下智能選矸與采空區(qū)矸石注漿項(xiàng)目3000米長距離綜采工作面“邊采邊充”漿體充填試驗(yàn)現(xiàn)場發(fā)生的一幕。
作為黃陵礦業(yè)解決矸石清潔處置難題的關(guān)鍵技術(shù)和重點(diǎn)項(xiàng)目，從2021年項(xiàng)目立項(xiàng)到前期設(shè)計、試驗(yàn)論證再到專家評審、投入應(yīng)用，一路走來，通過反復(fù)的技術(shù)論證和探索實(shí)踐，井下智能選矸與采空區(qū)矸石注漿技術(shù)不斷趨于成熟和完善，為煤礦實(shí)現(xiàn)綠色低碳發(fā)展提供一條切實(shí)可行的途徑。
找準(zhǔn)關(guān)鍵，突破核心技術(shù)
眾所周知，煤矸石是煤礦在開拓掘進(jìn)、采煤和煤炭洗選等生產(chǎn)過程中排出的含碳巖石，屬于煤礦工業(yè)固廢之一。采取傳統(tǒng)堆存、填埋方式，不僅壓占土地，還存在土壤及水體污染、自燃危害等多重風(fēng)險。
探尋煤矸石清潔處置的途徑，實(shí)現(xiàn)煤矸石零排放，已成為“雙碳”目標(biāo)下，煤礦企業(yè)綠色發(fā)展的硬任務(wù)、硬指標(biāo)，迫在眉睫。
“作為煤炭產(chǎn)業(yè)鏈前端企業(yè)，綠色低碳發(fā)展是高質(zhì)量發(fā)展的鮮明特征，也是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的長久之策?！痹缭邳S陵礦業(yè)公司四屆七次職代會暨2021年工作會上，公司黨委書記、董事長雷貴生就明確提出，要積極探索攻克矸石清潔處置技術(shù)，實(shí)現(xiàn)從0到1的突破。
為此，2021年，黃陵礦業(yè)聯(lián)合西安重裝中環(huán)公司、陜煤技術(shù)研究院組成技術(shù)聯(lián)盟，從設(shè)計方案、采取措施和具體要求等方面制定出了矸石清潔處置行動方案，并在二號煤礦開展井下智能選矸與采空區(qū)矸石注漿試驗(yàn)論證。
“矸石破碎研磨到多少毫米？”“制漿過程中的矸石與水的配比？”“采空區(qū)注漿的鉆孔位置和孔徑大?。俊?/p>
公司總工程師李團(tuán)結(jié)介紹，涉及矸石制漿充填的一系列技術(shù)問題都在試驗(yàn)過程中進(jìn)行了論證，并取得了諸多關(guān)鍵數(shù)據(jù)，為后續(xù)整個項(xiàng)目投入實(shí)際應(yīng)用奠定了堅實(shí)基礎(chǔ)。
90天，完成注漿4385立方米，處置矸石3069噸，前期試驗(yàn)取得重大成功。
“這是黃陵礦業(yè)積極響應(yīng)國家‘碳達(dá)峰’‘碳中和’要求、踐行‘兩山論’、推動企業(yè)綠色低碳發(fā)展的一次技術(shù)創(chuàng)新，驗(yàn)證了采空區(qū)注漿處置矸石技術(shù)的安全可靠，為煤礦存在的矸石排放難題提供了一條技術(shù)經(jīng)濟(jì)可行的處理方法，引領(lǐng)了技術(shù)發(fā)展方向。”同年8月份，包括中國工程院院士王雙明在內(nèi)的煤炭行業(yè)專業(yè)團(tuán)隊(duì)對項(xiàng)目進(jìn)行了論證評審。
至此，困擾煤礦企業(yè)多年的矸石排放處置問題，終于有了一套全新的解決方案。
抓住重點(diǎn)，持續(xù)發(fā)揮效能
是挑戰(zhàn)也是機(jī)遇，更是責(zé)任。
2022年，在做好相關(guān)施工方案和工作部署之后，二號煤礦井下智能選矸與采空區(qū)矸石注漿項(xiàng)目正式進(jìn)入具體實(shí)施階段，并在當(dāng)年7月底完成了整套設(shè)備的安裝和調(diào)試工作，矸石充填項(xiàng)目正式投入實(shí)際應(yīng)用。
在現(xiàn)場，墻上的標(biāo)識牌板清晰地記錄著整個矸石制漿充填生產(chǎn)工藝。只見，煤矸石先后通過刮板式破碎機(jī)、齒輥分級式破碎機(jī)、籠式粉碎機(jī)三級破碎后變成粒徑<3mm的矸粉，再經(jīng)過定量給料機(jī)進(jìn)入攪拌機(jī)，通過特定比例加入水和添加劑制成符合要求濃度的漿體，經(jīng)柱塞泵加壓后，進(jìn)入注漿管路，中途多次增壓泵增壓之后，注入采空區(qū)，整個過程安全高效、綠色低碳。
“全國首創(chuàng)，行業(yè)領(lǐng)先。我們在做的事情，就是讓煤炭利用更清潔?！闭勂痦肥茲{充填系統(tǒng)帶來的綠色效益，二號煤礦總經(jīng)理易瑞強(qiáng)興奮地說，矸石充填項(xiàng)目與采煤作業(yè)相互平行、互不干擾、隨采隨充，矸石不升井，自然就解決和消除了矸石占地堆積帶來的生產(chǎn)成本和環(huán)境污染風(fēng)險。
據(jù)了解，矸石充填技術(shù)于2022年7月在雙龍煤業(yè)也成功應(yīng)用，截至目前，二號煤礦、雙龍煤業(yè)累計處置矸石共84060噸。
緊扣前沿，激發(fā)創(chuàng)新活力
隨著地面工作人員輕點(diǎn)“一鍵啟動”按鈕，透過大屏幕可以清楚地看到，井下矸石破碎系統(tǒng)、矸石制漿系統(tǒng)、漿體運(yùn)輸系統(tǒng)等裝備依次啟動。
“少人、高效、安全，和智能化采煤、掘進(jìn)一樣，智能化賦予了矸石制漿充填系統(tǒng)更多的可能?！倍柮旱V副總經(jīng)理、總工程師華軍說。
據(jù)了解，增設(shè)的智能化系統(tǒng)可以對設(shè)備運(yùn)行電流、軸承溫度、輸送管路壓力、流量等參數(shù)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測和在線預(yù)警，成功解決了矸石制漿充填過程中常見的設(shè)備故障和長距離運(yùn)輸過程中漿體堵管現(xiàn)象。同時按照設(shè)備分類，編寫了維護(hù)保養(yǎng)周期程序，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備定期維護(hù)保養(yǎng)監(jiān)測和提醒功能，若超出保養(yǎng)周期，將會限制設(shè)備的起動，強(qiáng)制要求檢修人員對設(shè)備進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，極大地提升了設(shè)備使用壽命。
此外，二號煤礦還在該區(qū)域建成了16個AI+NOSA智能風(fēng)險管控區(qū)，可以對矸石制漿充填系統(tǒng)危險因素進(jìn)行逐項(xiàng)風(fēng)險辨識及管控。目前共計辨識作業(yè)風(fēng)險87條，提出管控措施110條，安裝安全防護(hù)設(shè)施30處，實(shí)現(xiàn)了區(qū)域動態(tài)持續(xù)監(jiān)控。
綠色發(fā)展不僅是思路，更是出路。在“雙碳”目標(biāo)下，黃陵礦業(yè)將積極踐行綠色低碳發(fā)展理念，不斷探索綠色智能開采、低碳清潔利用新模式，為礦井可持續(xù)發(fā)展注入綠色動能，樹立煤炭行業(yè)綠色低碳高質(zhì)量發(fā)展的新典范。
版權(quán)所有：陜西陜煤黃陵礦業(yè)有限公司（黃陵礦業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司）
地址：陜西省黃陵縣店頭鎮(zhèn) 郵編：727307 技術(shù)支持：黃陵礦業(yè)信息中心
Copyright(C) 2011 Huangling Mining Group E-mail：txzx@hlkyjt.com.cn
陜公網(wǎng)安備61063202000102號
陜ICP備案05006082號
