公司新聞
HENGCHI KUANGYE
據(jù)不完全統(tǒng)計，我國煤礦“三下”（建筑物下、鐵路下、水體下）壓煤高達(dá)138億噸，如何實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型的煤炭開采將是未來的重點(diǎn)。
為有效解決環(huán)境資源問題，實(shí)現(xiàn)礦產(chǎn)資源的綠色開采，踐行“青山綠水就是金山銀山”的理念，近年來，煤炭人提出了“采選充一體化”新生產(chǎn)模式，即將井下采煤、煤矸分離、矸石充填三個部分有機(jī)集成一體，在井下形成“采煤→分選→充填”的循環(huán)閉合開采體系。
山東能源棗礦集團(tuán)濱湖煤礦主采煤層厚度為1.3米，在薄煤層開采過程中矸石產(chǎn)量較大，濱湖煤礦每年矸石產(chǎn)量可達(dá)35萬噸，矸石處理問題已成為制約濱湖煤礦綠色礦山、智慧礦山建設(shè)的重要因素。為破解這一難題，濱湖煤礦提出了井下“采、選、充一體化”的設(shè)計理念，經(jīng)過調(diào)研論證，在井下創(chuàng)新實(shí)施了“TDS智能干選+泵送矸石充填”新工藝，旨在提高資源回收率，把生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的矸石充填到采空區(qū)，減少矸石地面外排，提高主井有效提升量，實(shí)現(xiàn)真正綠色開采。
山東恒馳礦業(yè)裝備科技有限公司攜手TDS智能干選機(jī)生產(chǎn)廠家共同打造濱湖煤礦井下煤矸分離、矸石就地充填示范工程，是中國第一家實(shí)施“井下智能干選+泵送矸石充填”工藝的礦井，為煤礦充填開采探索出了一條嶄新的道路。
TDS智能干選系統(tǒng)
TDS智能干選機(jī)通過X射線和圖像識別技術(shù)，運(yùn)用深度學(xué)習(xí)算法等先進(jìn)技術(shù)，對煤和矸進(jìn)行識別，實(shí)現(xiàn)了對塊煤的精準(zhǔn)識別與分選。TDS智能干選機(jī)不用水、不用介、不產(chǎn)生煤泥。TDS智能干選機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)煤中帶矸和矸石帶煤率均在1-3%，分選精度接近淺槽，高于動篩、跳汰等分選設(shè)備，處理能力可達(dá)380t/h。
濱湖煤礦TDS系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)將井下原煤流中大于50mm的矸石分離出來。
TDS智能干選機(jī)
泵送矸石充填系統(tǒng)
目前國內(nèi)煤礦大多采用專用充填支架（支架后方懸掛底卸式刮板輸送機(jī)）方式消化矸石，需要的矸石運(yùn)輸設(shè)備多，還需補(bǔ)掘矸石運(yùn)輸巷，增加了掘進(jìn)費(fèi)用，采煤與充填存在相互干擾。綜采原矸充填存在充填不密實(shí)、壓縮率較高的缺點(diǎn)，不能將地面建構(gòu)筑物或井下大巷控制在有效的損壞等級范圍內(nèi)，不能作為“三下”壓煤充填開采的主要方式。
泵送矸石充填與傳統(tǒng)的原矸充填支架相比，節(jié)省了大量的投資費(fèi)用，不需購置專用充填支架，不需補(bǔ)打專用矸石運(yùn)輸巷，泵送充填管路布置在礦井原有巷道中即可，占用空間較小。
泵送矸石充填可根據(jù)礦井需要，進(jìn)行消化矸石充填或密實(shí)充填，如以消化矸石為目的，可泵送“矸石+水”的混合物，不需添加任何添加劑，泵送成本較低。如果開采“三下”壓煤或井下大巷煤柱，可泵送“矸石+水泥+水”的混合物，在充填地點(diǎn)接頂密實(shí)且有一定的支護(hù)強(qiáng)度，可以將地面建構(gòu)筑物或井下大巷的變形控制在損壞等級范圍內(nèi)。泵送矸石充填可在消化矸石的同時實(shí)現(xiàn)井下所有采煤工作面的沿空留巷，泵送矸石充填在沖擊地壓、瓦斯、自燃發(fā)火等災(zāi)害防治效果方面要優(yōu)于綜采原矸充填。
濱湖煤礦充填管路長度4000米，實(shí)現(xiàn)了井下所有采區(qū)的充填管路系統(tǒng)全覆蓋，濱湖煤礦泵送矸石充填系統(tǒng)分為北翼充填系統(tǒng)和南翼充填系統(tǒng)，兩套充填系統(tǒng)既可分別獨(dú)立工作，也可相互接力充填。
北翼充填系統(tǒng)示意圖
南翼充填系統(tǒng)示意圖
濱湖煤礦泵送矸石充填裝備由山東恒馳礦業(yè)裝備科技有限公司制造并負(fù)責(zé)安裝指導(dǎo)、培訓(xùn)服務(wù)，泵送矸石充填系統(tǒng)主要由以下幾部分構(gòu)成：
（1）矸石破碎系統(tǒng)：由雙轉(zhuǎn)子反擊式破碎機(jī)、除鐵器等組成，將TDS智能選矸系統(tǒng)分選出的矸石和南翼半煤巷掘進(jìn)過程中產(chǎn)生的矸石破碎成能夠泵送的級配粒徑，儲存于矸石倉內(nèi)。
2PF-1012雙轉(zhuǎn)子反擊式破碎機(jī)
（2）攪拌配比系統(tǒng)：由礦用矸石攪拌機(jī)、稱重螺旋給料機(jī)、螺旋輸送機(jī)、動態(tài)稱重給料機(jī)、變頻水泵等設(shè)備組成，將破碎后的成品矸石、水按比例定量輸入攪拌機(jī)內(nèi)，攪拌成易于泵送的似膏體。
MJD-2000D礦用攪拌機(jī)
螺旋輸送機(jī)
動態(tài)稱重給料機(jī)
（3）泵送充填系統(tǒng)：由礦用充填泵、充填管路等構(gòu)成，利用充填泵將攪拌好的似膏體通過充填管路輸送至采空區(qū)內(nèi)。
HBMD150/14-440SF礦用充填泵
HBMD100/21-220S礦用充填泵
充填管路
（4）自動化控制系統(tǒng)：在充填系統(tǒng)關(guān)鍵點(diǎn)設(shè)煤礦用防爆攝像頭及傳感器，在井下充填主站設(shè)礦用防爆集控計算機(jī)，實(shí)現(xiàn)了充填系統(tǒng)井下集中監(jiān)視控制功能。自動化集中控制系統(tǒng)能夠借助礦井通訊系統(tǒng)將井下充填系統(tǒng)運(yùn)行狀況及時反饋到地面生產(chǎn)調(diào)度室。
集控計算機(jī)
生產(chǎn)調(diào)度室
山東能源棗礦集團(tuán)濱湖煤礦通過將井下TDS智能干選技術(shù)與泵送矸石充填技術(shù)相融合，形成了井下“采、選、充一體化”的新開采工藝，實(shí)現(xiàn)了礦井矸石不升井的目標(biāo)，提高了礦井有效原煤產(chǎn)量，解放了“三下”壓煤，減小了對地面的采動影響，有效地提高了礦井資源利用率，實(shí)現(xiàn)了綠色開采。濱湖煤礦在國內(nèi)樹立起了煤礦井下“采、選、充一體化”的新標(biāo)桿，走出了一條屬于自己的經(jīng)濟(jì)開采、綠色開采的道路！
