优发国际一触即发能源股份公司：采煤“微”沉降全靠“填”得好

宣布时间：2021-04-25 09:27:29 优发国际一触即发能源

采煤“微”沉降全靠“填”得好

优发国际一触即发能源股份公司邢东矿建玉成国首个智能化矸石充填事人情，年处置惩罚煤矸石70万吨。

4月1日，位于河北邢台市区东北偏向、占地20余亩的优发国际一触即发能源股份公司邢东矿地面矸石充填站正主要施工。工人们驾驶挖掘机将土石回填至砌筑完成的容积2000 立方米“矸石仓”周围，洒水降尘、捣实加固、笼罩防尘网……

“抢工期保进度，5月尾前完工没问题。”认真地面基建施工的河北春达修建工程有限公司项目司理王奇辉得知，他们建设的是天下首个智能化矸石充填事人情地面配套工程，干起活来更起劲了。

“周围邢台矿、东庞矿运来的煤矸石将所有贮存于‘矸石仓’，知足井下一天充填用量。”优发国际一触即发能源股份公司副总工程师、邢东矿矿长吴红林说，加工后的矸石粒径控制在50毫米以下，顺着770余米大垂深投料管道送至井底，“地面和距离井底10公里的11233事人情集控职员都可对采煤、矸石转运、矸石充填一键启停”。

操作自动化，采煤更轻松

自动化运行之前，每班移架4次到5次，需要人工操作事人情的40多台液压支架的手把阀组，“可累人了”；自动化系统的应用，让影象截割、自动跟机拉架、运行数据实时监测变为现实

从井底乘坐20分钟平巷人行车，再换乘15分钟倾轧乘人装置，便抵达11233事人情的外巷。一个形似拖挂房车的集控室映入眼帘，这是35岁的邢东矿综采区职工房晓亮现在主要的事情区域。

15天前，房晓亮照旧一名通俗的采煤机司机。

“是科技让我转型。”结业于河北机电职业学院的房晓亮，从事采煤事情10余年，以前天天紧跟采煤机，爬行于狭窄的液压支架之间，监控采煤机往复运行。“现在，坐在集控中心电脑前，就可以远程操控、实时监测事人情的种种装备。”房晓亮说。

“叮叮”电话响起，调理室例行测试装备井上联动反应。随即，“装备运转，注重清静”告警声响起。

屏幕中泛起地面调理室职工康进东的画面。只见他轻点鼠标，11233 事人情百余台装备顺煤溜依次自动启车，采煤机、运输机、转载机等综采装备相继联动运转。

房晓亮先容，自动化运行之前，每班移架4次到5次，需要人工操作事人情的40多台液压支架的手把阀组“，可累人了”。

“自动化系统的应用，让影象截割、自动跟机拉架、运行数据实时监测变为现实。”房晓亮陶醉于自动化采煤方法带来的转变。

“这得益于可180度旋转的云摄像头。”邢东矿综采区党支部书记贾金明全程加入装备的装置调试，对每台监控装备的性情了如指掌。“前部每6台支架装置1个，主要获取采煤机运行位置和偏向，捕获采煤机行动、自动切换视频画面；后部每3台支架装置1个，用于监测矸石充填效果。”贾金明说。

据先容，各装备转载点的摄像头有11个，整个视频监控自动化控制摄像头抵达了34个，实现了360度全景影像。“屏幕上的这些数据、图像都是它们实时收罗、传输回来的。”接到调理室井下�；噶�，贾金明指挥房晓亮按下阻止按钮，所有装备依次�；�，巷道内恢复了悄然。

据相识，邢东矿 11233 事人情自动控制装置共分为7部分，划分为矸石充填自动化控制、采煤自动化控制、矸石充填率自动控制、乳液泵站自动供液、矸石运输自动化控制、原煤运输自动化控制和视频监控自动化控制。井上调理室设有自动化矸石充填分控中心，井下事人情设有集控中心，均可对事人情所有装备实验一键启停。

充填支架最大捣实压力为24兆帕

支架是定制的，每台支架后部都带有捣实煤矸石的机械装置，最大捣实压力为24兆帕，这个力度能轻松压扁一辆重型汽车，包管捣实后的区域不爆发地面沉降

“智能化矸石充填事人情的最大亮点是架后充填自动化。”邢东矿副矿长王宏奇说，系统知足了采煤、矸石充填平行作业的各项要求。

在 11233 事人情下巷，王宏奇手指每台40余吨重的综采液压支架说：“我们的支架是定制的，每台支架后部都带有捣实煤矸石的机械装置，最大捣实压力为24兆帕。”

“这个力度能轻松压扁一辆重型汽车。”站在一旁的手艺科工程师吴俊说，“包管捣实后的区域不爆发地面沉降。”

为了实现智能化充填，邢东矿实验了装备升级、刷新：建设基于井下 4G 及万兆环网为基础的智能化矿山系统，主控中心下设动力分控中心、皮带分控中心、矸石事人情分控中心、运输分控中心、地面矸石投料分控中心；将原来ZC5160/30/50型矸石充填支架升级为 ZC5160/29/48D型；将架后2根矸石捣实千斤顶改为1根，并增大千斤顶直径，装备故障率大幅降低；支架操作接纳电液自动控制，将乳化液泵站由BRW200/31.5型提升为BRW400/37.5型；SGZ730/132型充填刮板运送机提升为SGZ800/200型充填刮板运送机，事情时链速由0.93米/秒提高至1.05米/秒，中部槽加宽，接纳入口材质，紧凑链、刮板接纳增强耐磨型……

王宏奇先容，以电液控制系统为载体，操作职员在集控中心即可对支架远程操作。凭证事人情地质转变，电液控制系统一直调解优化后部刮板运送机落矸天窗开启的个数、时间，捣实机构伸缩频次和摆梁千斤顶抬起高度；智能乳化液泵站自动化控制系统由 15 台装备组成，多泵联动、自动切换，实现了乳化液浓度在线实时监控、自动配比，水过滤精度始终控制在5微米以下。

吴俊说，自动充填手艺是电液控制手艺的延伸。矸石充填率自动控制为2套图像复核双磨练型计量系统，划分装置在运矸第4部皮带、原煤运输第1部皮带，通过实时监测运矸量及运煤量，包管事人情的矸石充填率抵达85%以上，每班可镌汰用工4人到5人。

“我们这个事人情配备有39台矸石充填支架和2组端头支架、前后运输机、转载机以及自动化采煤机等装备，多项手艺综合建成了整个采煤充填智能化系统。”磨练班班长安延敏向导工友仔细巡检每台装备，时时感伤，“以前的知识、手艺储备远远跟不上生长的脚步啦！”

采空区地面沉降始终控制在300毫米以内

投产20年来，邢东矿先后乐成应用了巷道矸石充填、超高水充填、事人情矸石充填等多种充填开采手艺；据河北省煤田地质局物测队一连多年视察，邢东矿井田内采空区地面沉降始终控制在300毫米以内

矸石充填是使用煤矸石充填巷道或采空区，使巷道或采空区顶、底板获得有用控制，抑制地面塌陷的采煤要领。

邢东矿地处邢台市区，环保压力迫使他们从建矿初期就独创了矸石充填的采煤工艺——把采煤伴生的矸石充填到井下巷道。这样做，不但能把矸石“祛除”在井下，还能有用阻止地表下沉。据河北省煤田地质局物测队一连多年视察，邢东矿井田内采空区地面沉降始终控制在300毫米以内。

投产 20 年来，邢东矿先后乐成应用了巷道矸石充填、超高水充填、事人情矸石充填等多种充填开采手艺。仅运用巷道矸石充填手艺就累计完成充填巷46条，总长度20425米，充填矸石37.6万立方米，置换煤炭61.8万吨；建玉成国首个井下洗煤厂，洗出的矸石所有用于井下采空区回填。邢东矿突破了“有煤矿就有矸石山”的古板头脑，成为天下第一家“采煤不见矸”的煤炭企业。充填开采手艺获得中国煤炭工业科技前进奖，先后取得了5项国家发明专利。

“邢东矿井田规模内有巨细墟落11个，墟落及工业广场煤柱压煤量占所有储量的86%，建（修建物）下压煤严重。”吴红林说，如把这部分资源接纳，就必需接纳建下充填开采方法。

现阶段，邢东矿接纳以高水充填开采为主、矸石充填开采为辅的建下充填开采方法。高水充填开采要使用大宗的高水充填质料和充填袋等，虽然在工艺上经由了优化刷新，但仍需较高的开采本钱；用于充填的矸石泉源于处置惩罚井下筛分、岩巷掘进、整修，以矸定产，制约了矿井产量。

日前，国家出台的《关于“十四五”大宗固体放弃物综合使用的指导意见》中提出，到2025年煤矸石、粉煤灰等大宗固废综合使用率要抵达60%，存量大宗固废要有序镌汰，并在煤炭行业推广“煤矸石井下充填+地面回填”，增进矸石减量。“这是莫大的鼓舞，证实我们的路子是对的。”吴红林说。

若是满负荷生产，邢东矿自产的矸石，远远不可知足需要�Ｋ剂康巾肥涮畋厩汀⑿Ч谩⒈；で樾蔚忍氐�，此次邢东矿设计智能化矸石充填事人情便接纳矿外（邢台矿、东庞矿）矸石，团结井下自产矸石混淆充填，并刷新矸石充填事人情效率，抵达矸石入井、固废减排的目的。

算经济账，也算环保账

除了煤矸石，他们的眼光还瞄向了修建垃圾等固体废物，经由无害化处置惩罚，修建垃圾也能成为很好的井下用充填质料

“现在做梦都想着矸石。”贾金明说，“矿上凭证充填1吨矸石13元的标准为综采区结算月度人为总额。全矿的矸石都集中到我这儿，也只能知足一个班的生产，基础‘吃不饱’。”

综采区有107名职工，天天1000多吨煤炭产量影响了职工收入。“急红眼”的贾金明带着“吃不饱”的工友四处打零工，巷道扩帮、卧底，兄弟单位装置、拆除装备。

“出鼎力大举还不挣钱。”每月人为只有5000多元的房晓亮诉苦着，也盼愿着地面回料系统早日建成。“到那时，一个月万把块钱人为妥妥的。”贾金明说。

“凭证精煤战略要求，邢东矿所产原煤经由汽运所有运往邢台矿、东庞矿洗煤厂精加工。以前回来是空车，系统建成后将拉回 2 个矿的矸石。”吴红林也在算账。他说，相比高水充填的质料本钱，运输本钱显然更易接受。

着实，在他心里尚有一本大账——智能化矸石充填工艺解决了建下矸石充填采煤的瓶颈问题，为社会提供了可资借鉴的矸石处置惩罚要领，镌汰了矸石对情形的污染；增强充填效果，有用控制地表移动变形，可普遍应用于类似条件、类似矿井建下的充填开采；开创使用矿外矸石、运用投料孔投放井下的先河，解放大宗凝滞煤炭资源，且差别水平改善了充填效果，延伸矿井服务年限 10 年。

据相识，邢东矿已实现地面临 11233 事人情所有装备的一键启停。动力、皮带、运输、地面矸石投料4个分控中心正处于主要的装置调试阶段。

下一步，周围东庞矿、邢台矿等地的矸石到位后，除知足 11233 事人情生产需要外，还会开发 1100 采区南翼的条带事人情煤柱新战场。

“到那时，充填开采的本钱会更低，企业效益会更好。”吴红林透露，除了煤矸石，他们的眼光还瞄向了修建垃圾等固体废物，经由无害化处置惩罚，修建垃圾也能成为很好的井下用充填质料。

（王海王印河）

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