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HENGCHI KUANGYE
山東豐源遠航煤業(yè)有限公司張集煤礦位于菏澤市單縣張集鎮(zhèn)境內(nèi)，礦井開拓掘進原生矸石排放量較大，影響了礦井提升運輸能力，地面矸石排放環(huán)保壓力較大。為此，張集煤礦與山東科技大學(xué)聯(lián)合開展了“泵送矸石似膏體充填無煤柱開采技術(shù)”課題研究并順利實施，在井下巷道或采空區(qū)處理掉開拓掘進產(chǎn)生的矸石，實現(xiàn)了矸石不出井、無煤柱開采的目標(biāo)。
張集煤礦經(jīng)過廣泛調(diào)研，確定山東恒馳礦業(yè)裝備科技有限公司為井下矸石充填系統(tǒng)成套裝備供應(yīng)商。該項目自2022年8月份開工建設(shè)，經(jīng)過6個月緊張有序的施工，2023年2月20日，張集煤礦井下矸石膏體充填系統(tǒng)成功運行。
張集煤礦井下矸石膏體充填系統(tǒng)主要工藝流程為：掘進矸石裝入1噸礦車運輸?shù)椒囌荆度胨笫降V車內(nèi)儲存緩沖，然后進入破碎機細破，破碎后的矸石進入攪拌機加水進行充分攪拌，形成似膏體漿液落入充填泵料罐，由兩級充填泵站接力將似膏體漿液通過管道輸送至充填區(qū)域。根據(jù)充填區(qū)域的不同確定是否添加膠凝材料，分別實現(xiàn)膠結(jié)膏體充填和非膠結(jié)矸石漿充填。
翻車機
梭式礦車
破碎機
攪拌機
一級充填泵
接力充填泵
充填管閥
充填管路
張集煤礦根據(jù)井下矸石的來源，在-950m水平井底車場附近建立一級充填站，完成原矸的處理，制成矸石漿液，利用一級充填泵加壓經(jīng)管道輸送矸石漿液至一采區(qū)三中車場接力充填站（兩級泵站之間垂高150米）；在一采區(qū)三中車場接力充填站添加水泥等輔助材料制成似膏體，由接力泵加壓經(jīng)管道輸送到待充填區(qū)域。
張集煤礦采用向采煤工作面順槽及過渡支架后方空間進行充填的方式，在工作面兩個順槽分別敷設(shè)充填管路，隨著采煤工作面推進，分別向工作面順槽或采空區(qū)內(nèi)充填。工作面順槽區(qū)域?qū)嵤┟軐嵞z結(jié)膏體充填，采空區(qū)內(nèi)實施非膠結(jié)矸石漿充填；下一工作面順槽沿著膠結(jié)充填體掘進，實現(xiàn)無煤柱開采。
張集煤礦泵送矸石膏體充填無煤柱開采技術(shù)的實施，提高了礦井煤炭資源采出率，降低了瓦斯防治費用，減輕了礦井提升運輸壓力，緩解了采掘接續(xù)矛盾，實現(xiàn)了礦井發(fā)展與環(huán)保工作協(xié)同共進，讓企業(yè)走向“只提煤、不提矸、無煤柱綠色開采”的高質(zhì)量可持續(xù)發(fā)展之路。
