一塊矸石從地下煤層到地面再到地下,這樣一個“外出”+“返程”的旅途究竟是怎樣的?在神木市陜西小保當礦業有限公司,全國最大的智能化矸石處理充填系統轟鳴作業,一塊塊矸石從地下到地上,經過粉碎、注水智能處理流程后,再次又回到地層深處的“老家”。
7月20日,“生態治理看榆林”陜西日報社全媒體行動調研采訪活動東北線一行走進小保當礦業公司,現場感受全國最大智能化矸石充填系統的“智能化”和“低碳化”。
據了解,小保當一號煤礦自2018年8月試生產以來共產生煤矸石165.8萬噸。根據陜西小保當礦業有限公司一、二號礦合計2800萬噸產能預測,達產后每年預計產出矸石188.2萬噸。
智能化矸石處理充填系統以陜西小保當礦業有限公司為示范礦井,研究采空區矸石注漿地面充填系統,以矸石充填為核心,對注漿空間、管道運輸、泵送壓力、單孔組注漿量、年注漿量等關鍵問題進行突破,設計出安全、綠色、經濟、高效的采空區矸石注漿地面充填系統。
在該系統破碎車間,皮帶將矸石送入篩分破碎車間進行兩級破碎,篩選破碎合格的矸石顆粒進入矸石緩沖倉。矸石顆粒通過帶式輸送機轉載至充填泵站中,加水按照一定的比例混合制成特定濃度的漿液,充分攪拌后形成均質漿體。通過工業充填泵加壓,經長距離充填管道輸送至采空區地表鉆孔進行注漿充填。
該系統能夠實現年充填矸石量超過200萬噸,充填能力為目前全國最大;系統首期能夠實現7.8公里以上長距離管道運輸,為目前全國最長矸石漿體充填管道;在鉆探過程中,技術團隊攻克了定向鉆穿越垮落帶、裂隙帶、彎曲下沉帶的難題,項目首次提出在采空區地表施工叢式充填井組,采用直井+定向井進行注漿,實現單組叢式充填井充填量7萬噸;漿體泌水率不大于5%;后期運營噸煤矸石處理費不大于66元。
陜西小保當礦業有限公司矸石“回家”的無害化處理流程,徹底解決礦區矸石外排問題,減輕采空區地表沉陷帶來的生態環境影響;減少污水處理費用、煤矸石外運費用,有效解決煤矸石由于堆放和自燃帶來的水土污染和大氣污染問題,并為煤炭企業的綠色礦區建設以及可持續發展提供科技支撐;對推進黃河流域生態保護和高質量發展,助力生態文明建設具有重要意義。
來源:神木融媒