煤礦越挖越深,開采越來越難!多年來,隨著埋藏條件較好的煤炭被逐一開采完畢,我省很多煤礦不得不把目光放在開采難度大的深礦資源。

    四成多煤炭埋千米以下

    “山東能源集團的有些礦井,在明清時期就開始開采了,礦老井深、構造復雜。全國煤礦千米深井共有47處,其中我省有21處,為全國首位。”山東能源集團董事長、總經(jīng)理卜昌森介紹說。

    深井開采,這是一個世界性難題。孫村煤礦,采深已達1501米,是亞洲最深的礦井,也是國內受高溫熱害影響最嚴重的礦井之一,在許多采掘工作地點,巖石溫度達到45攝氏度以上。

    井下高溫有多大危害?山東能源新礦集團國家級技術中心主任李明國告訴記者:“長期在高溫高濕環(huán)境中勞動的職工,比在正常環(huán)境中作業(yè)的職工發(fā)病率平均高1.83倍,最高達3.61倍；礦井內溫度每增加1攝氏度,井下機電設備故障率增加1倍以上�！�

    據(jù)了解,目前我省千米深井煤炭資源儲量已經(jīng)占到總儲量的四成多,隨著淺層資源的日趨減少,千米深井將成為山東煤炭行業(yè)未來主力軍,急需破解難題,提高安全保障水平。

    深井開采走在前列

    開采難度大,但我省下一步煤炭開采的潛力就在這些深井中。我省專門邀請中科院院士宋振騏及各專業(yè)的專家教授論證深井安全開采可行性,并建立了超千米煤礦施工、開采論證把關備案審查機制,從源頭上杜絕了安全無保障的采掘工程。同時,加強技術管理制度、專業(yè)技術隊伍、技術責任體系建設,重點破解沖擊地壓、高地溫、瓦斯、水害重點難題。

    井深溫度高,但并非不能克服。山東能源在世界上首家自主研發(fā)并成功投用了冰冷低溫輻射降溫技術,使采掘地點溫度下降5至10攝氏度,能夠控制在26攝氏度以下。目前,已建成國內最大的礦井降溫技術研發(fā)基地,承擔了國內31個礦井的降溫工程。

    2011年9月1日,由山東能源新礦集團參與起草制訂的“礦井降溫技術規(guī)范”,作為行業(yè)標準由國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局發(fā)布實施。

    為防范沖擊地壓,山東能源采用世界最先進的沖擊地壓防治技術和設備,結合煤層注水、堅硬頂板斷頂卸壓、大孔徑鉆孔卸壓、放炮卸壓等綜合防沖措施,達到了“有震無災”的防治效果。一批新型工藝和支護材料,包括“鳥巢”錨索、阻尼螺母和快速錨固劑等相繼研發(fā)成功,解除了深井軟巖支護困擾。

    深井開采,設備是關鍵�！吧綎|能源集團探索形成了一套符合實際的深井開采理念,那就是‘裝備換人',寧花百萬上裝備,不花一萬用一人�！辈凡�森說。

    過硬的深井開采技術,保證了礦井安全生產(chǎn),也延長了老礦區(qū)服務年限。山東省內老礦區(qū)60%以上的煤礦達到了國家級安全質量標準化礦井和安全高效礦井標準,山東能源的鄂莊煤礦安全周期超過20周年。作為深井集中省份,山東煤炭生產(chǎn)保持著百萬噸死亡率0.098的極低水平(全國為0.35%),煤礦深井開采技術全國領先。

    科技助推綠色轉型

    為實現(xiàn)“出煤不見煤”的綠色開采,山東能源集團研發(fā)首創(chuàng)了多種可以高效充填的機械設備,通過推行置換開采、充填開采等工藝,將數(shù)十年煤礦開采過程中堆積成山的煤矸石充填到煤層中,置換出煤炭,解決了深井開采帶來的地面沉降和矸石占地、污染問題,成為全國煤炭行業(yè)綠色開采的先鋒。曾經(jīng)是煤礦標志物之一的矸石山,正悄悄地淡出人們的視線。

    目前,山東能源集團絕大多數(shù)省內老礦井都實施了充填開采,去年一年以矸換煤超過了400萬噸。

    深井開采,綠色轉型,離不開科技的支撐。近幾年來,山東能源集團相繼建成了國家綠色開采研發(fā)中心、省沖擊地壓工程研究中心、深部巖體工程與災害控制實驗室、礦壓與水害監(jiān)測國家工程技術研究中心以及國家級技術中心、院士工作站等10個創(chuàng)新平臺。

    我省煤礦深井安全開采技術不斷獲得突破,有43項成果獲得省部級以上獎勵、34項成果為省政府科技進步獎。其中“千米埋深礦井建設技術與應用”、“煤礦沖擊地壓預測與防治成套技術”等9項成果獲國家科技進步二等獎。

來源：大眾日報