| 托起煤炭綠色開采的希望 | |||
| 煤炭資訊網 | 2011-8-29 6:31:03 頭條 | ||
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一個蝴蝶效應，一個煤炭綠色開采的蝴蝶效應，因為具有獨立知識產權的高水膨脹材料充填采煤技術于2007年在山東省淄博市王莊煤礦的成功問世，在全國迅速醞釀和產生。 2009年12月，山東省科學技術廳組織專家進行鑒定，該技術達到國際先進水平；2010年8月，被深深打動的中國工程院院士錢鳴高聯(lián)盟中國煤炭科學研究總院特殊開采研究所所長張華興、中國礦業(yè)大學教授許家林等9位國內頂端專家，成立了以“深度研究高水膨脹材料充填采煤技術”為主要課題的院士工作站；2011年1月，山東省人民政府授予該技術2010年度科技進步一等獎；2011年5月，德國弗萊堡技術大學、弗萊堡大學邀請石建新礦長在第四屆中德礦山開采沉陷控制學術論壇上，作了以“高水膨脹材料充填采煤技術”為主題的學術報告。 緣何，一石激起千層浪？該礦副礦長、總工程師劉樹江告訴筆者，該技術具有三大顯著特點。一是“自流輸送、主動接頂”的高水膨脹充填材料具有“固化時間短、早期強度高”等特點；二是“設備數(shù)量少、工藝流程短”的料漿在線數(shù)控制備和自流輸送系統(tǒng)具有“充填速度快、運行成本低”等特點；三是壁式充采工藝和巷式充采工藝具有“三下”壓煤的高回收率開采和地表無明顯沉降等特點。 據(jù)了解，該技術具有五大明顯優(yōu)勢：一是基料和輔料來源充足而且豐富，適合推廣的地域相對廣泛；二是30%以下的體積膨脹使充填體實現(xiàn)支撐式主動和完全接頂，可以實現(xiàn)控制圍巖移動；三是充填體最終單向抗壓強度可超過10Mpa，可以有效控制圍巖移動；四是充填體中的含水硅酸鈣和含水鋁酸鈣是化學性質非常穩(wěn)定的化合物，可以長期控制圍巖移動；五是大量消耗固體廢棄物。 王莊煤礦礦長、黨委書記石建新介紹說，該技術可以破解困擾煤礦發(fā)展的四個難題：一是可以有效控制巖石層的運動，實現(xiàn)隔水層的穩(wěn)定，使煤炭開采后的地表水和地下水的水系不受影響或破壞；二是充填體保證了頂?shù)匕逯g無明顯移近，使原始的巖石力學平衡狀態(tài)不發(fā)生明顯破壞，垮落法導致的冒落帶、裂隙帶和彎曲下沉帶不發(fā)生，使采區(qū)范圍內的地表不因采煤而發(fā)生明顯沉降；三是可以將矸石作為輔料材料直接填充到采空區(qū)，然后再進行高水膨脹材料的填充，保證矸石不上井，直接減少或消滅矸石排放；四是充填體可以控制采煤工作面的圍巖移動，可以避免頂板的大面積垮落和承壓水的突然涌出；充填體充實了采空區(qū)，減少了有害氣體的積聚空間和改善了采煤工作面的通風條件，可以降低瓦斯災害；采空區(qū)充實后，隔絕了浮煤與氧氣的長期接觸，達到了消除煤層自燃的目的。 （通訊員 邊仲芳 曹元良）
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