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高水充填可望解放“三下”壓煤

2008/7/17 8:40:51       
記者從淄博市王莊煤礦了解到,由該礦自主研發(fā)的“高水充填”技術(shù)地面仿真實(shí)驗(yàn)取得決定性成功,長(zhǎng)期制約國(guó)內(nèi)外煤炭開采的“三下”壓煤難題初現(xiàn)破解曙光。
  據(jù)悉,長(zhǎng)期以來由于找不到地下采空區(qū)的有效回填途徑,一方面導(dǎo)致采空區(qū)地面大面積沉降,大量寶貴耕地淪為湖面,直接破壞村莊、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通及居住環(huán)境;另一方面也造成建筑物下、鐵路公路下、水體下壓煤嚴(yán)重,大量煤炭資源根本不敢開采。以王莊煤礦為例,盡管其主采煤種優(yōu)質(zhì)主焦煤屬國(guó)內(nèi)稀有煤種,但受傳統(tǒng)開采工藝所限,儲(chǔ)量高達(dá)1億余噸的“三下”壓煤無法采出,導(dǎo)致該礦煤炭可采率僅有1/3,實(shí)際年開采量?jī)H13萬噸。
  為最大限度減少煤炭資源浪費(fèi),提高煤炭開采率,該礦與山東科技大學(xué)、青島理工大學(xué)等組成聯(lián)合攻關(guān)小組,經(jīng)過兩年多逾千次試驗(yàn),首創(chuàng)并成功完成了高水充填地面仿真實(shí)驗(yàn)。
  7月8日,記者在仿真實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)看到,廉價(jià)的工業(yè)廢棄物粉煤灰等以含水量達(dá)40%的流體形式,在2個(gè)小時(shí)內(nèi)經(jīng)管道以自流方式由地面直接輸送到1500米以外的井下采空區(qū)。充填材料在3個(gè)小時(shí)后變稠;6個(gè)小時(shí)后形成堅(jiān)硬的支撐體,開始膨脹后可將任意形狀的采空區(qū)充滿填實(shí),從而實(shí)現(xiàn)100%接頂;24小時(shí)后最大抗壓強(qiáng)度達(dá)到10.5兆帕。
  在6月27日舉行“高水充填”實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)報(bào)告會(huì)上,青島理工大學(xué)理學(xué)院院長(zhǎng)王謙源指出,這項(xiàng)技術(shù)與水沙、矸石、膏體等正在探索且并不成熟的充填方式相比,優(yōu)勢(shì)顯而易見:上述三種方式由于無法解決采空區(qū)接頂、100%充滿及充填材料縮水等難題,因此填充后多少都會(huì)出現(xiàn)地面下沉。而“高水充填”由于具有“易輸送、任意成型、易接頂”三大特點(diǎn),不僅有效避免了上述問題,更重要的是能實(shí)現(xiàn)邊開采邊填實(shí),徹底消滅了煤礦的老空區(qū)現(xiàn)象,使得礦壓不再顯現(xiàn)、支護(hù)不再繁雜、地面不再沉降,并由此完全避免了惡性頂板、透水和瓦斯等礦山災(zāi)害,及其對(duì)地面工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、建筑等設(shè)施的危害。山東科技大學(xué)特殊材料研究所所長(zhǎng)連傳杰補(bǔ)充說:由于這一技術(shù)所采用的充填材料是粉煤灰或建筑垃圾等,因此還可變廢為寶,最大限度減少因廢棄堆放帶來的環(huán)境污染。
  王莊煤礦礦長(zhǎng)石建新信心十足地告訴記者:“我們自主研發(fā)的這項(xiàng)技術(shù)正在緊鑼密鼓地準(zhǔn)備實(shí)施生產(chǎn)試驗(yàn),預(yù)計(jì)2010年就可大規(guī)模應(yīng)用于煤炭生產(chǎn)。屆時(shí)僅王莊煤礦就能解放出“三下”壓煤5000萬噸,產(chǎn)生直接效益500多億元,每年還可消化粉煤灰50萬噸!
  省煤炭工業(yè)管理局副局長(zhǎng)鄭曉光指出:“山東省既是能耗大省,又是煤炭資源貧。喝∶禾抠Y源占有量?jī)H為全國(guó)的2.2%,而消耗量卻占到全國(guó)的5%;煤炭貯量80億噸,而‘三下’壓煤就占到40億噸。如果“三下”壓煤不能得到有效解放,按現(xiàn)在每年1.4億噸的開采量,全省現(xiàn)有的煤炭資源僅夠開采不到28年。如果王莊煤礦這項(xiàng)國(guó)內(nèi)首創(chuàng)、國(guó)際領(lǐng)先的自主創(chuàng)新成果能大規(guī)模應(yīng)用,僅解放“三下”壓煤一項(xiàng)就意味著山東省煤炭又可多采十幾年!”
 
來源:大眾網(wǎng)

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