面对高质量发展的时代要求,三矿在“三下”急倾斜煤层膏体充填开采项目推进中,边学习、边建设,总结项目实施中遇到的问题和解决方法,为今后充填采区的开采积累经验,确保“三下”急倾斜煤层膏体充填开采项目有序推进。
三矿经过60年的开采,目前进入中深部开采阶段,资源逐渐枯竭,冲击地压显现明显,传统的综采放顶煤开采,易对地表造成破坏,形成大量的采煤沉陷区,造成生态破坏。为了解放三矿大量“三下”压煤资源,解决深部开采冲击地压防治问题,集团公司联合中国矿业大学、徐州中矿大贝克福尔科技股份有限公司、天地科技股份有限公司等业内一流科研院校和企业展开联合攻关,从急倾斜特厚煤层膏体充填围岩控制理论等基础研究入手,逐步开展急倾斜特厚煤层下行分层膏体充填开采技术、装备、工艺、材料研究,在国内首次提出采用膏体充填技术解决急倾斜特厚煤层开采沉陷剧烈问题,首次应用分体式充填支架配合速凝膏体实现采充平行作业,首创开发5米大采高短机身单滚筒采煤机,并首次实现膏体充填开采面智能化无人值守。
据了解,膏体充填开采可有效缓减采掘接替紧张的矛盾,同时采用膏体充填开采采空区充填密实,可以更好地管理顶板,减小对顶板的扰动,减小冲击地压的危害性,有效防止冲击地压事故的发生。膏体充填不仅能解放三矿“三下”压煤资源,还有效保护充填开采范围内地下水资源和地面土地资源免遭采动破坏,并且使用矸石作为充填主要原料,实现工业废弃物资源化利用,每年可以消耗矸石等固体废弃物50余万t/a,十分有利于环境保护。同时,膏体充填开采可提高煤炭资源采出率,在集团公司三矿现有条件下可以多采煤炭1875万t,延长矿井服务年限10a±,最终形成煤矿采充平行的高效膏体充填采煤成套装备与技术,实现矿产资源安全绿色有序开发。