成功案例
HENGCHI KUANGYE
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(jì)理念,經(jīng)過調(diào)研論證,在井下創(chuàng)新實(shí)施“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”開采工藝的礦井,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(shí)別技術(shù),運(yùn)用深度學(xué)習(xí)算法等先進(jìn)技術(shù),對(duì)煤和矸進(jìn)行識(shí)別,實(shí)現(xiàn)了對(duì)塊煤的精準(zhǔn)識(shí)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(dòng)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)
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承攬安裝,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)篩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(jí)配粒徑,儲(chǔ)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(dòng)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(dòng)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(dòng)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(jì)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(dòng)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(shí)反饋到地面生產(chǎn)調(diào)度室。
集控計(jì)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(duì)地面的采動(dòng)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“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!