位于濟寧北郊的岱莊煤礦,對76個村莊下的儲煤,過去采取寬條帶開采工藝,有近50%的煤炭資源無法采出,一個個粗大的煤柱只得“沉睡”在地下。

岱莊煤礦2009年以來投資1億多元,和高校以及科研院所聯手攻關膏體充填技術,截至目前已經成功置換煤炭資源30多萬噸。

9月16日,記者深入岱莊煤礦探訪這項在煤炭行業聲名遠播的新技術。

“膏體充填技術就是利用破碎的煤矸石、建筑垃圾等制成料漿,通過充填泵和專門的管路輸送到井下采煤面的采空區,凝固后支撐頂板,從而置換煤炭的技術。”在去往地面膏體充填車間的路上,該礦副總工程師李秀山給記者普及“常識”。

“車間主要由矸石破碎系統、物料配比攪拌系統和管道泵送系統組成……”李秀山在車間里邊走邊講。記者看到,每個物料轉載點都安裝著一個篩篦。“這是我們為解決管路堵塞采取的措施。”膏體充填隊黨支部書記翟慎剛說,“剛開始時我們對配料的粒度不掌握,經過反復試驗,最后發現充填料粒度在2.5厘米以下系統最穩定。為杜絕雜物和大于2.5厘米的矸石進入系統,特意安裝了這些篩篦。”

“這兩臺充填泵的輸送能力為每小時150立方米,最大輸送壓力達到14兆帕,是目前國內最大的泵送系統。”李秀山指著兩臺充填泵說,井下工作面用的充填料漿就是靠充填泵的壓力通過管路輸送的。為確保管路安全運行,他們進行了多項改造,其中自主研發的《壓力檢測及卸料閘閥》、《充填管伸縮調位器》等6個科技項目獲得國家專利。

這些軟塌塌的“垃圾”到了幾十米甚至幾百米井下,能頂得住地上巨大的壓力嗎?記者又深入到該礦第一個膏體充填工作面2351工作面實地參觀。“我們就是靠這排管路將充填料漿輸送到工作面的。”途中,李秀山指著巷道兩旁的一排粗大壯碩的管路說。

來到工作面,最吸引眼球的是已經凝固的料漿,就像厚厚的城墻。用礦燈照過去,便映射出一片耀眼的光斑。記者接過身邊礦工遞過來的鐵鎬用力向“墻壁”刨去,“墻壁”上只出現了一個葡萄大小的小窩,而記者的手卻被震得隱隱作痛。“這就是充填后的效果,硬度比矸石還高,所以充填后地面根本不會出現塌陷。”礦黨委工作部部長曹連永解釋說。

順著寬敞涼爽的工作面沒走多遠,記者發現幾名職工正配合著往液壓支架和頂板的縫隙塞草扎。“他們正在堵漏,這是膏體充填的一道重要工序。”李秀山介紹,由于充填料漿壓力非常大,密封稍有不實料漿就像牙膏一樣順著縫隙擠出,不僅影響充填質量,而且還會給工作面正常生產帶來困難。他們研發了三步堵漏法,從而確保了充填料漿無縫可漏。

目前,該礦已經分別在2351和2352兩個工作面進行充填回采。目前該礦井下共有49個條帶煤柱,儲量達900多萬噸。采用膏體充填技術可以將這些資源全部采出,僅此就能延長礦井服務年限10年以上,效益增加50億元,每年消耗煤矸石20多萬噸。

來源：大眾日報