記者從淄博市王莊煤礦了解到，由該礦自主研發(fā)的“高水充填”技術(shù)地面仿真實(shí)驗(yàn)取得決定性成功，長期制約國內(nèi)外煤炭開采的“三下”壓煤難題初現(xiàn)破解曙光。
據(jù)悉，長期以來由于找不到地下采空區(qū)的有效回填途徑，一方面導(dǎo)致采空區(qū)地面大面積沉降，大量寶貴耕地淪為湖面，直接破壞村莊、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通及居住環(huán)境；另一方面也造成建筑物下、鐵路公路下、水體下壓煤嚴(yán)重，大量煤炭資源根本不敢開采。以王莊煤礦為例，盡管其主采煤種優(yōu)質(zhì)主焦煤屬國內(nèi)稀有煤種，但受傳統(tǒng)開采工藝所限，儲量高達(dá)1億余噸的“三下”壓煤無法采出，導(dǎo)致該礦煤炭可采率僅有1/3，實(shí)際年開采量僅13萬噸。
為最大限度減少煤炭資源浪費(fèi)，提高煤炭開采率，該礦與山東科技大學(xué)、青島理工大學(xué)等組成聯(lián)合攻關(guān)小組，經(jīng)過兩年多逾千次試驗(yàn)，首創(chuàng)并成功完成了高水充填地面仿真實(shí)驗(yàn)。
7月8日，記者在仿真實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場看到，廉價的工業(yè)廢棄物粉煤灰等以含水量達(dá)40%的流體形式，在2個小時內(nèi)經(jīng)管道以自流方式由地面直接輸送到1500米以外的井下采空區(qū)。充填材料在3個小時后變稠；6個小時后形成堅(jiān)硬的支撐體，開始膨脹后可將任意形狀的采空區(qū)充滿填實(shí)，從而實(shí)現(xiàn)100%接頂；24小時后最大抗壓強(qiáng)度達(dá)到10.5兆帕。
在6月27日舉行“高水充填”實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場報告會上，青島理工大學(xué)理學(xué)院院長王謙源指出，這項(xiàng)技術(shù)與水沙、矸石、膏體等正在探索且并不成熟的充填方式相比，優(yōu)勢顯而易見：上述三種方式由于無法解決采空區(qū)接頂、100%充滿及充填材料縮水等難題，因此填充后多少都會出現(xiàn)地面下沉。而“高水充填”由于具有“易輸送、任意成型、易接頂”三大特點(diǎn)，不僅有效避免了上述問題，更重要的是能實(shí)現(xiàn)邊開采邊填實(shí)，徹底消滅了煤礦的老空區(qū)現(xiàn)象，使得礦壓不再顯現(xiàn)、支護(hù)不再繁雜、地面不再沉降，并由此完全避免了惡性頂板、透水和瓦斯等礦山災(zāi)害，及其對地面工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、建筑等設(shè)施的危害。山東科技大學(xué)特殊材料研究所所長連傳杰補(bǔ)充說：由于這一技術(shù)所采用的充填材料是粉煤灰或建筑垃圾等，因此還可變廢為寶，最大限度減少因廢棄堆放帶來的環(huán)境污染。
王莊煤礦礦長石建新信心十足地告訴記者：“我們自主研發(fā)的這項(xiàng)技術(shù)正在緊鑼密鼓地準(zhǔn)備實(shí)施生產(chǎn)試驗(yàn)，預(yù)計(jì)2010年就可大規(guī)模應(yīng)用于煤炭生產(chǎn)。屆時僅王莊煤礦就能解放出“三下”壓煤5000萬噸，產(chǎn)生直接效益500多億元，每年還可消化粉煤灰50萬噸�！�
省煤炭工業(yè)管理局副局長鄭曉光指出：“山東省既是能耗大省，又是煤炭資源貧�。喝∶禾抠Y源占有量僅為全國的2.2%，而消耗量卻占到全國的5%；煤炭貯量80億噸，而‘三下’壓煤就占到40億噸。如果“三下”壓煤不能得到有效解放，按現(xiàn)在每年1.4億噸的開采量，全省現(xiàn)有的煤炭資源僅夠開采不到28年。如果王莊煤礦這項(xiàng)國內(nèi)首創(chuàng)、國際領(lǐng)先的自主創(chuàng)新成果能大規(guī)模應(yīng)用，僅解放“三下”壓煤一項(xiàng)就意味著山東省煤炭又可多采十幾年！”
來源：大眾網(wǎng)
