6月7日,國內首個超高水材料充填實驗中心在河北冀中能源邯礦集團陶一礦竣工。這標志著超高水材料充填開采已由單一的試驗階段轉為集材料研發(fā)、成分檢驗、礦壓在線檢測和推廣應用于一體的系統(tǒng)化充填課題研究階段。
據悉,超高水材料充填實驗中心投資150萬元,建筑面積160平方米,有礦壓在線監(jiān)測、力學性能測試、相似材料模擬和化驗4個實驗室。該實驗中心可全方位監(jiān)測井下工作面支架壓力變化、充填體承載特性、頂底板移近量和充填開采圍巖變形等,對充填開采覆巖控制理論進行改進;同時可通過對制作的試驗模塊進行單軸抗壓、抗拉、抗剪等技術測試,隨時調整材料最佳配比,使充填膏體產生良好的抗壓支撐效果,確保地表不下沉、水系無變化,保持原有的穩(wěn)定狀態(tài)。
此前,經過2個多月的聯(lián)合試運行,投資1000多萬元、設計充填能力每小時320立方米的冀中能源邯礦集團陶一礦超高水材料地面充填泵站系統(tǒng)獲得成功,標志著這項技術進入規(guī)模應用階段。
筆者在現(xiàn)場看到,以礦井水為主要成分,加入不到5%的超高水速凝材料,經地面泵站加工制成的A料和B料漿體,分別通過兩條直徑為125毫米的3000多米長的管路,從南風井輸送到陶一礦七采區(qū),并注入工作面回采后形成的采空區(qū)。
地面充填泵站的建成和充填專用支架的研制成功,不僅表明陶一礦目前已具備建設充填開采工作面單產5萬噸、礦井充填月產8萬噸、礦井年充填能力100萬噸的“邯礦集團充填開采標桿礦”的能力,而且標志著超高水材料充填開采技術由試驗階段成功進入規(guī);瘧秒A段。
陶一礦礦長馬民樂介紹說,按照陶一礦“十二五”生產規(guī)劃,今后該礦的綜采工作面將全部采用充填開采工藝,可解放該礦“三下”壓煤500多萬噸。
陶一礦自2008年開始進行超高水材料充填試驗,共布置了6個工作面,已安全采煤50萬噸。2009年12月26日,經中國煤炭工業(yè)協(xié)會專家組鑒定,此項技術達到了國際先進水平。經過4年的不斷摸索和艱苦攻關,該礦超高水材料充填工藝更加成熟,已成為獨具特色的技術品牌。
談到超高水材料充填開采技術規(guī);瘧玫囊饬x,冀中能源邯礦集團總工程師孫春東向筆者提供了這樣一組數據:截至2010年底,在邯鄲礦區(qū)9億多噸煤炭資源儲量中,建下壓煤達3.5億噸,其中3.64億噸主采2號煤儲量中的建下壓煤達1.58億噸,占43.4%。孫春東表示,上述開采技術試驗成功并且實現(xiàn)規(guī)模化充填開采,為邯礦集團乃至全行業(yè)解決“三下”壓煤難題提供了技術保證。
據了解,目前,超高水材料充填開采技術在冀中能源集團邢東礦、井陘三礦、亨健礦及山東、山西、河南、安徽等省份煤業(yè)集團的礦井進行了推廣應用。
來源:中國煤炭報