按照“三维协同、三林协同、三水协同”模式,哈拉沟煤矿采空区经过科学治理变成了绿水青山(无人机照片,6月12日摄)。 韩飞 摄
创新是引领企业发展的第一动力。近年来,国能神东煤炭集团哈拉沟煤矿高度重视科技在发展中的引领作用,在井下采煤和采空区治理过程中,创新研发应用无煤柱开采和生态治理新技术,走出了一条“煤”美与共的现代化绿色矿区发展新路子。
6月12日,记者在哈拉沟煤矿22308综采工作面看到,工作人员正在对支架进行日常维护,巷道内整齐排列的单元支架和笔直的白色柔模砼墙甚为壮观。
“这是煤矿应用的沿空留巷工艺,煤炭开采时提前留巷,用一个宽1.2米的水泥墙把采空区撑起,这样就可以少掘一条巷道,生产接续更加流畅,煤矿的生产成本、人力投入都比以前明显减少。”哈拉沟煤矿综采二队副队长慕小青说。
据了解,在煤矿传统开采方式中,为让地表和巷道不受地压破坏,通常都要在采煤工作面旁留设一定体积的煤柱,起到承重的作用。过去,这部分煤炭资源因不再回采而永远封存于地下,不仅会造成资源浪费,还存在着巷道变形、底板变形等问题。
近年来,哈拉沟煤矿打破思维定势,破解瓶颈制约,坚持以关键技术突破推动企业高质量发展,在生产实践中注重技术革新,创新研发的沿空留巷工艺,可通过泵送系统将添加了速凝剂的混凝土浆液注入到柔模中,浆液完全凝固后就形成了一个个独立的支撑体,最终实现无煤柱开采。
“沿空留巷工艺不仅提高了煤炭资源的回收率,对矿井后续的安全回采也提供了有力保障。下一步,我们将继续加大科技创新力度,进一步优化、提升工艺流程,为打造安全、高效、绿色、智能的现代化矿井提供有效助力。”哈拉沟煤矿综采二队党支部书记、队长牛涛说。
哈拉沟煤矿地下的“乌金”开采因创新变得安全高效,地上的“绿洲”建设也离不开科技的支持。
当日,在该矿井下水泵房内,机电队工作人员宋光平正在对井下复用水处理设备进行调试。“我们主要利用6台原水泵,将采空区的水抽至4个水处理装置内,再通过滤料、工艺等措施将污水处理达标后供各处使用。”宋光平表示,哈拉沟煤矿现已构建起矿井水源头收集、过程处理、末端利用的井上井下循环利用系统,井下的水处理达标后会被提升100多米,进入哈拉沟生态示范基地进行水源涵养,经过长期沉淀过滤再进入神东生态基地人工湖,成为生态治理的“源头活水”。
近年来,哈拉沟生态示范基地认真贯彻神东煤炭集团“五采五治”“三期三圈”生态治理创新理念,统筹实施水土保持、地质环境修复、土地复垦、水资源保护与治理工程等,开采前在全井田实施风沙防治与水土保持工程,建成矿区绿色屏障;开采中对沉陷区实施地质环境修复与土地复垦、水资源保护与利用工程,系统保护区域生态、土地资源和地下水资源;开采后创新开展全域土地整治项目,是神东煤炭集团首个获批的采煤沉陷区土地整治项目。
神东煤炭集团生态管理科副科长李斌告诉记者,在生态治理过程中,哈拉沟生态示范基地积极开展生态科研,其中的“神东矿区山水林田湖草沙”一体化保护和系统治理关键技术与示范项目研究,创新“三维协同、三林协同、三水协同”模式与技术,项目获得国家煤炭工业协会科技进步一等奖,为最大程度实现生态效益、经济效益、社会效益共赢奠定了坚实基础。
如今,哈拉沟生态示范基地正以矿区72平方公里井田及采煤沉陷区生态治理为基础,聚焦“绿色、科技、人文”主题,围绕 5廊、10园、100个示范点重点建设内容,全面建成综合示范区7平方公里。同时,与中国矿业大学、内蒙古农业大学等高校、科研院所开展科研合作和教学示范,每年吸引约1.5万人前来交流实习,2023年获评“全国煤炭行业科普教育基地”。