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新时代煤矿开采:“采选充一体化”技术的创新应用

发布时间:2024-02-28

新时代煤矿开采:“采选充一体化”技术的创新应用

点击关注→ 智能矿山在线 2024-02-28 10:00 


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在煤炭行业转型发展的关键期,“采选充一体化”的绿色开采技术正悄然引领着行业变革。这项技术以全面整合井下开采、洗选及矸石填充等环节为核心,旨在解决传统煤炭开采带来的资源浪费、环境污染等问题,实现经济效益与生态效益双重提升。



截至2018年,我国已有超过半数产煤省份采纳或计划采用充填开采技术,但“采选充一体化”技术的应用比例相对较低,仅占矿井总数的1.41%。然而,山东能源集团、冀中能源股份有限公司、山西焦煤集团、国家能源集团、中煤集团和开滦能源集团这六大煤炭巨头已率先探索并实践这一先进技术,并取得了显著成果。





其中,冀中能源邢东煤矿堪称国内“采选充一体化”技术应用的成功典范。通过自主研发的深井厚煤层全域连续自动化充填开采关键技术,该矿解决了“三下”压煤高达83%的难题,实现了地面不见矸石的固体充填模式。矿井不仅将原煤在井下完成跳汰洗选,有效降低矸石带煤率至3.65%,而且建成了规模化智能矸石充填系统,成功实施了建筑物下的安全高效充填开采,节省了大量地面处理费用,同时保护了地表环境和建筑设施安全。





山东能源集团则是国内较早采用“采选充一体化”技术的企业之一,通过多样化的井下选煤工艺和充填技术,创造性地解决了矸石来源、储运、投放及远距离输送问题,累计充填矸石1151.5万吨,极大改善了生态环境。集团内部不同矿井分别采用了重介浅槽分选、动筛跳汰机分选以及光电射线智能干法分选等多种先进选煤方式,并结合固体、膏体、风力等多种充填技术,形成了多源矸石充填开采的完整体系。





山西焦煤集团尽管起步较晚,但在“采选充一体化”技术推广上展现出了高起点的特点,规划了斜沟煤矿、庞庞塔煤矿采用“井下光电智能分选矸石充填 井上洗选矸石返井回填”模式,致力于打造具有标杆意义的大规模“采选充一体化”项目。





开滦集团唐山矿同样在这方面取得突破,采用动筛跳汰机分选工艺的井下选煤系统年入选能力达到410万吨,且通过固体充填开采项目成功置换出可观的煤炭资源,有力推动了矿区可持续发展。



动筛跳汰分选技术


“采选充一体化”技术创新之处及其意义:


  • 技术集成创新:该技术首次将采矿、选煤和充填三个环节无缝衔接,形成了一套完整的闭合循环系统,既提升了煤炭资源回收率,又避免了对环境的破坏。


  • 绿色环保理念:通过对矸石进行井下筛选、分级利用和就地充填,减少了矸石堆存造成的环境污染和土地占用,为矿山生态环境修复提供了新的解决方案。


  • 经济效益明显:从长远看,“采选充一体化”技术能够大幅降低运输成本、减少地面选煤厂建设和维护投入,同时释放被“三下”压覆的煤炭资源,确保企业在严格遵守环保政策的同时获得更高的经济效益。


  • 智能化发展趋势:随着信息技术的发展,“采选充一体化”逐步融入智能化元素,例如光电智能干法分选机、智能化控制系统等,提高了生产效率和精准度,降低了人力成本。





面对国家对煤炭清洁高效利用战略的明确要求,我国煤炭企业将进一步加快“采选充一体化”技术的研发和推广步伐。山西省已明确提出新建煤矿必须采用井下矸石智能分选系统,并要求所有不可利用矸石全部返井充填,这种前瞻性的技术路线无疑预示着“采选充一体化”将成为我国乃至全球煤炭产业绿色发展的重要趋势


总结而言,“采选充一体化”技术凭借其显著的环保效益、经济效益和社会效益,在当前煤炭行业转型升级过程中扮演着举足轻重的角色。你如何看待“采选充一体化”技术对未来煤炭产业的影响?欢迎留言分享你的观点或提出宝贵建议,让我们共同探讨煤炭行业在低碳时代的绿色发展之路!




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