岱莊煤礦:矸石回填“置換”井下煤柱
位于濟寧輸送鏈板北郊的岱莊煤礦,對76個村莊下的儲煤,過去采取寬條帶開采工藝,有近50%的煤炭資源無法采出,一個個粗大的煤柱方形振動篩只得沉睡在地下。
岱莊煤礦2009年以來投資1億多元,和高校以及科研院所往復式給煤機聯(lián)手攻關膏體充填技術,截至大傾角波狀擋邊輸送機目前已經(jīng)成功置換煤炭資源30多萬噸。
9月16日,記者深入岱莊煤礦探訪這項在煤炭行業(yè)聲ZWS型振網(wǎng)篩名遠播回轉分級篩的新技術。
膏體充填技術就是三次元振動篩利用破碎的煤矸石、建筑垃圾等制成料漿,通過充填泵和專門的管路輸送到井下采煤面的采空區(qū),凝固后支撐頂板,從而置換煤炭的技術。在去往地面膏體充填車間的路上,該礦副總工程師李秀山給記者普及常識。
車間主要由矸石破碎系統(tǒng)、物料配比攪拌系統(tǒng)濕煤破碎機和管道泵送系統(tǒng)組成李秀山在車間里邊走邊講。記者看到,每個物料轉載點都安裝著一個篩篦。這是我們?yōu)榻鉀Q管路堵塞采取的措施。膏體充填隊黨支部書記翟慎剛說,剛開始時我們對配料的粒度不掌握,經(jīng)過反復試驗,最后發(fā)現(xiàn)充填料粒度在2.5厘米以下系統(tǒng)最穩(wěn)定。為杜絕雜物和大于2.5厘米的矸石進入系統(tǒng),特意安裝了這些篩篦。
這兩臺充填泵的輸送能力為每小時150立方米,最大輸送壓力達到14兆帕,是目前國內最大的泵送系統(tǒng)。李秀山指著兩臺充填泵說,井下工作面用的充填料漿就是靠充填泵的壓力通過管路輸膠帶機送的。為確保管路安全運行,他們進行了多項改造,其中自主研發(fā)的《壓力檢測及卸料閘閥》、《充填管伸縮調位器》等6個科技項目獲得國家專利。
這些軟塌塌的垃圾到了幾十米甚至幾百米井下,能頂?shù)米〉厣暇薮蟮膲毫?記者又深入到該礦第一個膏體充填工作面2料倉破拱351工作面實地參觀。我們就是靠這排管路將充填料漿輸送到工作面的。途中,李秀山指著巷道兩旁的一排粗大壯碩的管路說。
來到工作面,最吸引眼球的是已經(jīng)凝固的料漿,就像厚厚的城墻。用礦燈照過去,便映射出一片耀眼的光斑。記者接過身邊礦工遞過來的鐵鎬用力向墻壁刨去,墻壁上只出現(xiàn)了一個葡萄大小的小ne提升機窩,而記者的手卻被震得隱隱作痛。這就是充填后的效果,硬度比矸石還高,所以充填后地面根本不會出現(xiàn)塌陷。礦黨委工作部部長曹連永解釋說。
順著寬敞涼爽的工作面沒走多遠,記者發(fā)現(xiàn)幾名職工正配合著往液壓支架和頂板的縫隙塞草扎。他們正在堵漏,這是膏體充填的一道重要工序。李秀山介紹,由于充填料漿壓力非常大,密封稍有不實料漿就像牙膏一樣順著縫隙擠出,不僅影響充填質量,而且還會給工作面正常生產(chǎn)帶來困難。他們研發(fā)了三步堵漏法,從而確保了充填料漿復合式制砂機無縫可漏。
目前,該礦已經(jīng)分別在2351和2352兩個工作面進行充填回采。目前該礦井下共有49個條帶煤柱,儲量達900多萬噸。采用膏體充填技術可以將這些資源全部采出,僅此就能延長礦井服務年KZS系列礦用篩采限10年以上,效益增加50億元,每年消耗煤矸石20多萬噸。
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