在山东能源枣矿集团岱庄煤业公司E3下01工作面,采煤机精准切割煤层,随着液压支架自动推移,膏体充填料浆通过管道源源不断注入采空区,灰白色的膏体以肉眼可见的速度“定格”,将刚刚割煤留下的空间严密“充盈”,如同为地层缝合创口。
这幕场景,标志着枣矿集团密实充填新型前进式综合机械化开采方法正式落地。
在鲁南矿区,井田上压覆着一座座村庄、铁路和水库。传统井工开采方式下,“三下”压煤只能通过条带式开采或村庄搬迁解决,成为制约行业高质量发展的瓶颈。
作为山东能源集团骨干企业,枣矿集团省内煤矿“三下”压覆储量占比高达52%,1.2亿吨优质煤炭沉睡在村庄、铁路与水体之下。省内资源日益渐枯,村庄搬迁成本高昂,传统开采方式举步维艰。
“如何让每一克煤炭‘颗粒归仓’,又不让地面塌陷、村庄搬迁?”这成为枣矿人必须破解的生存之问。
2020年8月,枣矿集团启动“四化”充填开采体系建设,目标直指“装备系列化、工艺连续化、材料自主化、技术迭代化”。
岱庄、柴里、蒋庄成为首批实践者。3年攻坚,自主研发的分体式膏体充填液压支架、骑运输机式锚杆钻车接连问世;独创的风水沙混合除垢及虹吸冲管技术,让充填效率从“3天1充”提升至“2天1充”……12项国家专利、4项行业标准铸成一套完整的膏体充填自主技术体系。
“开机!”随着岱庄煤业公司生产调度室的指令下达,枣矿首个密实充填新型前进式综合机械化开采工作面正式运转。
采煤机割煤、推溜移架、膏体充填在“流水线”上无缝衔接,新成型的膏体巷道在矿灯照射下泛着青灰色金属光泽,筑起了经济效益和生态安全的双重屏障。
万吨掘进率降幅80%,预掘巷道施工效率提高33%,工作面准备周期缩短40%,吨煤成本下降20%……“密实充填新型前进式综合机械化开采具有初期施工时间短、万吨掘进率低、掘进投入少、作业环境更为可靠等显著优势。”岱庄煤业公司党委书记、经理高松芝说,E3下01工作面可节约掘进成本1200万元,提前两个月实现投产,预计综合成本将降至行业平均水平的80%。
据了解,岱庄、柴里、蒋庄3对煤矿18个充填工作面,累计消化固废200余万吨,置换煤炭355万吨。(曹士刚)