潞安工程公司：实施充填开采 绽放绿色希望

“据估算，司马煤业‘三下’压煤储量大约有8000万吨，而且大部分都是优质煤种，采用充填开采方式置换后，不仅可以有效防止采煤区地面下沉，科学处置矸石，同时也可以带来可观的效益。”潞安工程公司司马矿井充填项目负责人翟亮对记者介绍道。

潞安工程公司积极践行绿色开采理念，将矿井充填板块作为“第五大产业板块”进行重点培育，用于缓解老矿井资源开采受限、煤矸石堆积的难题，实现不搬迁采煤的同时，将资源开采和环境保护融为一体，让矿井绽放绿色希望。

“以往的煤炭开采，会产生大量矸石，常年堆积形成矸石山，会造成永久性的土地占用和环境污染。开采结束后，还会形成不同程度的地面塌陷，造成房屋受损、道路损坏等。随着顶板岩石的垮落，还会引起地面水系发生变化，给地下水造成很大破坏。”该公司调研员（原总工程师）郭继荣说道。

矿井充填开采是煤矿绿色开采技术体系的重要组成部分，是21世纪解决“三下”（建筑物下、铁路下、水体下）采煤最具有发展前途的核心技术。目前，在国内广泛使用的充填开采技术分为膏体充填、高水充填和固体充填三种方式，为了更好地服务矿井，潞安工程公司成立了专门的矿井充填筹备组，根据常村、司马、郭庄三个矿井的实际情况，实地监测试验，最终选定了条带膏体充填方式。它将长壁工作面划分为等宽的条带，采用综掘机间隔开采条带，每采完一个条带，封堵隔离条带两端头，再用膏体材料充满条带采空区，采完一个条带间隔一定宽度煤柱再开采下一个条带并充填，直至采出所有煤炭资源。

“这种方式具有采煤和充填互不影响、充填效率高、接顶率好、地表变形控制效果好，系统设备投资少、适用范围广、采出率高等技术经济优势。”翟亮说。

矿井条带膏体充填工艺流程主要包括矸石破碎、配比搅拌、管道泵送、封堵充填四个基本步骤。其中，充填材料的选择和配比直接关系到充填开采技术的可行性，同样的煤矸石、粉煤灰、水泥，用量、质量百分比和堆积密度究竟是多少，必须进一步研究试验，才能得出最合理的质量浓度。

潞安工程公司矿井充填筹备组，按照“前期保成功，后期保成本”的原则，根据每个矿井的实际情况，对充填原料组合反应做了上百次试验，进一步优化了材料配比。投入运行后，充填材料通过加工处理后与胶结料、水等搅拌制成膏状浆体，在泵压和重力的作用下用管道输送到采煤工作面采空区，凝固后形成上覆岩层的支撑结构。

郭继荣说：“在国家及各级政府对绿色开采、矸石返井等技术的鼓励与支持下，工程公司将围绕‘优’的定位，坚持人才、技术、装备‘三驾马车’并驾齐驱，逐步尝试扩大矿井充填业务，使其成为企业新优势，产生出稳定效益。”

截至目前，常村、司马、郭庄三矿均已进入充填工程建设阶段，其中常村充填站正在进行充填搅拌车间和皮带栈桥施工，预计4月底进入试运行，5月份具备充填条件；司马充填站正在进行桩基施工，预计7月具备充填条件；郭庄充填站正在进行砖厂运矸皮带栈桥、砖厂矸石棚基础等工程，预计8月份进入试运行，投入使用。

（文/图 牛娜 郭丁丁 李开达）

责任编辑：郝佳丽