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HENGCHI KUANGYE
山東豐源遠(yuǎn)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(kāi)拓掘進(jìn)原生矸石排放量較大，影響了礦井提升運(yùn)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(kāi)展了“泵送矸石似膏體充填無(wú)煤柱開(kāi)采技術(shù)”課題研究并順利實(shí)施，在井下巷道或采空區(qū)處理掉開(kāi)拓掘進(jìn)產(chǎn)生的矸石，實(shí)現(xiàn)了矸石不出井、無(wú)煤柱開(kāi)采的目標(biāo)。
張集煤礦經(jīng)過(guò)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(xiàng)目自2022年8月份開(kāi)工建設(shè)，經(jīng)過(guò)6個(gè)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(yùn)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(jìn)矸石裝入1噸礦車(chē)運(yùn)輸?shù)椒?chē)站，卸入梭式礦車(chē)內(nèi)儲(chǔ)存緩沖，然后進(jìn)入破碎機(jī)細(xì)破，破碎后的矸石進(jìn)入攪拌機(jī)加水進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，形成似膏體漿液落入充填泵料罐，由兩級(jí)充填泵站接力將似膏體漿液通過(guò)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(shí)現(xiàn)膠結(jié)膏體充填和非膠結(jié)矸石漿充填。
翻車(chē)機(jī)
梭式礦車(chē)
破碎機(jī)
攪拌機(jī)
一級(jí)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(lái)源，在-950m水平井底車(chē)場(chǎng)附近建立一級(jí)充填站，完成原矸的處理，制成矸石漿液，利用一級(jí)充填泵加壓經(jīng)管道輸送矸石漿液至一采區(qū)三中車(chē)場(chǎng)接力充填站（兩級(jí)泵站之間垂高150米）；在一采區(qū)三中車(chē)場(chǎng)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(guò)渡支架后方空間進(jìn)行充填的方式，在工作面兩個(gè)順槽分別敷設(shè)充填管路，隨著采煤工作面推進(jìn)，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?shí)膠結(jié)膏體充填，采空區(qū)內(nèi)實(shí)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(jìn)，實(shí)現(xiàn)無(wú)煤柱開(kāi)采。
張集煤礦泵送矸石膏體充填無(wú)煤柱開(kāi)采技術(shù)的實(shí)施，提高了礦井煤炭資源采出率，降低了瓦斯防治費(fèi)用，減輕了礦井提升運(yùn)輸壓力，緩解了采掘接續(xù)矛盾，實(shí)現(xiàn)了礦井發(fā)展與環(huán)保工作協(xié)同共進(jìn)，讓企業(yè)走向“只提煤、不提矸、無(wú)煤柱綠色開(kāi)采”的高質(zhì)量可持續(xù)發(fā)展之路。
