山西矿企创新工艺解难题 让“乌金”颗粒归仓

本文转自：中国新闻网

中新网吕梁5月31日电 题：山西矿企创新工艺解难题 让“乌金”颗粒归仓

作者 范丽芳 韩若楠

山西吕梁，一片储量为28.1万吨的煤层，因曾经的小煤窑大规模无序开采，变得可望而不可即。“75.3平方公里的井田范围内，至少有236座小煤窑曾活跃其间，其破坏程度可想而知。”山西焦煤汾西矿业柳湾矿生产技术部部长康志强说，若舍弃，丢掉的是稀缺宝贵的炼焦煤资源。

井下采煤，首先需要掘进巷道、布置工作面，有了通风、运输、行人等必要的通道，才能开采煤炭。但这块井田，头顶和脚底都是小窑破坏区，内部错综复杂，无法布置工作面，过去，只能将其搁置或弃采。

图为柳湾煤矿智能化选煤厂二车间现场。曹文莉摄

近年，随着设计、生产、工艺等水平的不断提升，煤矿装备及技术也取得一系列新突破，为安全高效开采注入强劲动能。

为了让“乌金”颗粒归仓，经过一番技术论证后，柳湾矿拿出破题方案：先用高水材料将采面下方的11#煤空巷充填起来，避免“蹬空”作业，再通过综采放顶煤技术开采10#煤同时将上层9#煤“放”下来。

“所谓综采放顶煤，就是利用综采设备将本煤层的煤采完，同时使上部悬空的煤层受重力自然垮落。这种开采方式，不仅可以实现应采尽采，还能少掘进两条顺槽巷道，减轻工人劳动强度。”康志强边解释，边算了一笔账，掘进一米巷道，需投入材料、人工等成本1200元，根据测算，布置一个工作面大约需施工掘进巷道2000米，“如此算来，少布置一个工作面就可节省资金投入240万元，再将回采、安装、回收成本计入，共可节约资金投入近千万元。”

图为柳湾煤矿综采工作面现场。曹文莉摄

无规律的矿压、随时可能自燃的残煤、采空区老窑积水……知易行难，拿下这块资源远比想象中吃力。

2024年3月初，采煤作业推进至工作面一半时，该矿探明前方有小煤窑越层越界开采时留下的井筒，这意味着通过此处时安全风险会成倍增加。“井深100米，里面充填着大量黄土、杂物，岩石裂隙中的地下水长年渗透其中，混合成泥。一旦坍塌，就会像泥石流一样涌入巷道。”该矿综采一队队长武勇吉说。

随后，综采团队拿出一份“作战图”：距离井筒28米，开始调整；距离井筒25至15米，在运巷施工注浆孔向井筒内充填，充填物需超过支架顶梁约2.5米，保证后续管棚施工；距离井筒10米至5米，注浆加固筒壁；揭露井筒后，在支架脚前方放入道轨，沿推进方向每隔0.3米铺设1根，直至通过井筒2米……前后历时52个班，顺利通过井筒。

除了应采尽采，矿企还在精采细采上下功夫。“放顶煤开采的一个弊端就是在放煤的同时，矸石也一同垮落下来混入其中，影响煤质。”武勇吉说，为了减少夹矸量，每15米进行一次钻探，探查顶部9#煤的赋存状况，采取措施精准放煤。

为最大限度释放炼焦煤的资源价值，柳湾矿针对开采出的9#、10#煤回收率高、含硫量高的特点，组织开采11#煤，并通过智能洗选，将3种原煤科学配洗，吃干榨尽，使精煤回收率提升了6%。

“通过回收残存的煤柱资源并精益配洗，初步估算可为企业增加4亿元的经济效益。”柳湾矿矿长吉继瑜说。(完)