應用充填開采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，日產多天突破800噸，全月生產煤炭1.275萬噸，贏利250萬元，6月份產量有望突破2萬噸，全年預計贏利3000多萬元。尤其是高寒地區、四季充填，首開龍江先河，真正實現了煤礦的綠色開采，保證了環境的綠水青山。至此，七臺河礦業公司蹚出了一條綠色開采的新路子。
辦公樓下挖金 夢想變成現實
站在龍湖礦辦公樓前的工業廣場上，該礦生產科技術研究工作室技術員徐宏才指著腳下，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）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。”
“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，較少應力集中；同時可以減小頂板運動強度，創造良好的作業環境，安全系數高。”
七臺河礦業公司的矸石膏體充填技術用最通俗、最形象的話說就是用工業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，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，實現資源回收的最大化。
“很像我們使用的牙膏。”矸石膏體充填技術的應用，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，還能實現尾礦資源化利用，保護生態環境，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，實現礦井綠色發展。
據介紹，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，使工業廢棄物得以資源化利用，減少土地占用和土地塌陷面積，預期能取得顯著的經濟效益和社會效益，最重要的是可以讓礦井再次煥發青春活力。
其實，早在十年前，七煤人就想過把“三下”壓煤開采出來。今天，夢想終于變成現實。
作為全國三大主焦煤生產基地之一，七臺河礦業公司在建企的61年里累計為國家貢獻優質煤炭3.8億噸、上繳稅費124億元，為國家建設、發展做出了積極貢獻。隨著時間的推移和采深的不斷增加，優質煤層開采待盡，煤炭可采儲量逐年銳減，已成為制約發展的“攔路虎”。資源日趨緊張，截至2019年末，七臺河公司剩余地質資源儲量5.4億噸，可采資源儲量2.3億噸，按原煤產量800萬噸/年計算，原煤生產僅可持續20年左右；采深持續加大，年生產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；災害顯現日趨嚴重，公司共有突出礦井3個，沖擊地壓礦井3個，瓦斯、水、火、沖擊地壓等災害日益嚴重；生態環境破壞明顯，井下開采造成地表沉陷、水土流失、煤矸石堆存，礦區生態環境嚴峻，環保成本高。按年產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；公司熱電廠年產粉煤灰30萬噸，爐渣20萬噸，粉煤灰工業用途較少，大多只能外排。這些固體廢棄物占用土地資源、污染礦區環境，環保成本高。怎么辦？轉型發展迫在眉睫。2019年4月份，公司新一屆領導班子成立后，擲地有聲的提出：公司“三下”壓煤可采量大、煤質好、災害輕，認真算好投入產出經濟賬，在保證安全和現有生產規模的基礎上，充填開采解放“三下”壓煤，提高煤炭產量、實現創收增效，以科技創新為引領，助力公司轉型升級。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，實現了煤矸石、粉煤灰、爐渣等固體廢棄物資源化利用，做到了資源開發和生態保護統籌兼顧，促進了公司健康、可持續發展。然而，對于這個公司來說礦井充填開采是一項新技術，沒有成型的經驗可以借鑒。2019年5月初，公司主要領導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習礦井充填開采工藝，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、技術成熟、經濟效益顯著的優勢，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，此舉預計每年可增加煤炭生產規模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。他們經過多次調研，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，七臺河礦業公司“三下”壓煤地質儲量共計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、煤質優良、煤層厚、賦存條件好、單產水平有保障。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，延長礦井服務年限，保證公司產量規模。礦井充填開采方案制定后，設備造型至關重要。通過認真篩選、公開招標，七臺河礦業公司確定與山東恒馳礦業裝備科技有限公司合作，使用該公司研發、制造的礦井充填開采設備。負責充填開采施工的向陽礦抽調精兵強將，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，并在資金和技術方面給予大力支持。今年春節后復工復產以來，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，公司主要領導深入龍湖礦向陽工區井下充填開采現場帶班，把脈制約生產的瓶頸問題，并開劑良方。2019年10月末，礦井充填礦建工程結束，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，安裝工程結束，開始設備調試和試運轉。2020年3月6日，龍湖煤礦向陽新區充填開采項目正式竣工投產，3月份月產原煤8680噸，取得了良好的經濟效益和社會效益。截目前已累計生產原煤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了出煤創效的同時，他們按照工作規劃，確定2020年全公司充填開采產量規模為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，七臺河礦業公司強化組織管理，合理編排施工排隊，搶抓工期，最終保質保量的完成了建設任務；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難題，他們干當前、想長遠，攻克保溫難題，在黑龍江高寒地區實現了四季充填，不斷改進和優化工藝，探索出了更實用、更高效、更經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用充填開采技術，同時占領集團公司內部市場，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型發展道路，為公司提質脫困、轉型升級、實現高質量發展、可持續發展再做新貢獻。來源/七礦黨委宣傳部 文/趙壯志 編輯/王海豐 審核/鄂俊光
