充填开采让老矿焕发新活力

版次:m2    作者:刘立利,嵇维林来源:    2019年10月01日

山东能源龙矿集团梁家煤矿

充填开采让老矿焕发新活力

刘立利 嵇维林

日前,伴随着井下综掘机的阵阵轰鸣声,山东能源龙矿集团梁家煤矿2112充填试采工作面准备巷道正式开始施工。工程的顺利推进,标志着该矿找煤扩量、延续生存迈出了关键步伐。

梁家煤矿是全国唯一的滨海煤矿,随着地面建设速度的加快,历经27年持续开采的梁家煤矿压覆资源逐年增多,煤炭可采储量逐年锐减,甚至出现未来两年无煤可采的局面。

企业生存怎么办?转型升级迫在眉睫。为此,该矿向占矿井资源总储量87.7%的压覆资源要效益,以科技为引领,助老矿井升级。

“三软”岩层充填开采国内属首例

“实施充填开采,解放压煤资源,延长矿井服务寿命,这是我们的使命。”该矿矿长牟月波说。

自2017年开始,该矿多次组织人员到中国矿业大学、内蒙古裕兴煤矿、山东大学实验室等地进行专题调研,聘请专家,召开专家论证会,初步确定了充填开采技术的可行性方案。

滨海煤矿“三软”岩层实施建筑物下充填开采到底行不行?

“国内已经有成熟的建筑物下充填开采经验,虽然我们的地质条件像‘发糕’一样松软,但只要把握住‘三软’的地质特性,采取相应的技术措施,‘硬骨头’总可以啃掉。”该矿总工程师周景奎说。

“‘三软’岩层工作面回采期间,顶底板维护是充填开采的制胜关键。”该矿生产副矿长刘晓东表示,“三软”岩层条件下的充填开采技术目前在国内尚属首例。因为没有足够的充填时间和空间,所以无法效仿硬岩条件下的综采充填工艺,这给矿井充填开采带来了很大难度。”

用智慧破解无煤可采窘境

通过分析目前国内成功的建筑物下充填开采案例和梁家煤矿本身的煤质赋存条件,他们最终选择在副井工业广场保护煤柱内布置2112工作面,并进行了“试探式”充填开采研究。

“我们在煤1六采回风上山二层煤巷道内设置了12个测点,进行了矿压观测。最后发现,成巷一个月内,巷道顶底板变形量最大是175毫米,巷道变形在可控范围之内。”该矿生产技术部建筑物下开采科副科长邹玉龙介绍说。

“不断向内延伸的巷道,承载着我们梁煤人的‘期待’。”参与施工的掘进三区区长唐庆卫说,“每多打1米进尺,就离再造‘新梁煤’的目标更近一步。”

该矿总工程师周景奎是该矿充填开采的设计师。他说,用智慧破解无煤可采的窘境,不仅可解放千万吨以上的被压覆优质煤炭资源,还能让老矿井再次焕发青春活力。

据悉,目前仅煤1二采区就能解放煤炭资源1200万吨,未来成功向外拓延后,预计可解放煤炭资源2300万吨以上。