山东盛泉矿业有限公司井下原生矸石充填与开采一体化技术实现绿色开采我公司,经过近半个世纪的开采,资源日益枯竭,现已进入找煤残采阶段,现有煤量多为边角块段小煤柱,地质条件复杂,掘进工程量大,矸石排量大大增加,不但增加了副井的提升压力,同时,也造成地面矸石山的日益膨胀,严重制约了掘进速度,加大了采掘接续紧张局面,如何解决矸石不升井,实现绿色开采是我矿面临的重大课题。前期,我矿做了一些有益的探索,如工作面采用砌矸石带的方面解决了煤层夹矸和断层起底放顶岩石;半煤岩巷道采用宽巷掘进的方法处理起底矸石等,虽然有一定的成效,但无法彻底解决矸石不升井的问题,为了彻底解决矸石不升井,实现绿色开采,自2004年开始,我矿组织人员进行可行研究,提出了对回采面采空区进行矸石充填的新思路,自2005年9月在二采工广煤柱进行矸石充填试验,经过十个月的试运行,在不断克服难题,改进充填工艺的基础上,实现了日消化矸石180车的记录。2007年3月份将地面矸石山排矸系统撤除,完全实现了井下矸石不升井,地面洗矸不上山的目的,并具有显著的经济和社会效益。该技术主要是:工作面采用见七充四顶板控顶方式,每推进4米进行1次矸石充填,按充填量确定推采时间。在矸石充填完毕前,工作面推采4米,以实现间断开采,连续充填。工作面排距1.0米,柱距0.8米,单体液压支柱配金属铰接顶梁支护顶板。工作面下巷运煤,上巷运矸,工作面铺设一部运煤溜子和一部矸石充填溜子,运煤溜子随工作面推进前移,矸石充填溜子随充填随缩短依据充填量决定采煤量,确保充填与采煤一体化作业。经济效益:1、矸石充填制造成本256.76元/吨,不考虑其他费用,按煤炭价格400元/吨计算,每吨创经济效益143.24元/吨,创经济效益802.144万元。2、通过该技术的应用,克服了现有矸石充填方法存在的缺陷,实现了原生矸石直接充填采空区,充填密度高,取消了阶段煤柱,进行无煤柱开采,增加储量近300万吨,提高了资源回收率,延长矿井服务年限6年,每吨煤炭按140元计算,可创经济效益:300万吨×140元/吨=42000万元。3、节约耕地每年每平方米土地使用费为4元/平方米,75000平方米×4元/平方米=30万元,征地费近60万元,合计近90万元。4、每年因地表塌陷造成重建房屋近700间,约10500平方米,搬迁及赔偿费用约10500平方米×280元/平方米=210万元。5、该技术应用后解决“三下”压煤问题,增加煤炭资源回收率,多回收煤炭近800万吨,每吨按200元计算,可创经济效益800万吨×200元/吨=160000万元。6、通过该成果的应用,能在煤矿井下所有采煤工作面的地方,方便地处理矸石,实现矸石不运出采空区,减少了矸石运输费用,避免了人力、物力的浪费,节约了矿井提升费用,每立方米矸石提升费用为25元/立方米,井下处理矸石按困难每工处理5车计算,每车处理人工费用8元,其它费用按4元计算,每处理一车节约费用13元,全年全矿产矸54万吨×15%=8.1万立方米,8.1万立方米×13元/立方米=105.3万元。7、通过该技术的应用,充填对矸石无选择性,无需加工,降低了矸石运输加工系统的安装难度,降低了成本。节约人工费近10万元,安装材料费用8万元,设备费用30万元,合计节约48万元。环境效益:煤矸石井下充填,使井下矸石完全填充到采空区,并回填了部分地面矸石,解决了井下矸石提升到地面堆积占用大量耕地的问题,消除了因矸石堆放造成的自燃及酸雨危害,解决了因矸石山自燃爆炸造成的滑坡事故等安全问题,改善了煤矿生态环境,每年可节约环境治理费近30万元。社会效益:1、通过该技术的应用,实现采煤工作面的矸石充填,扩大了充填区域和充填空间,实现矸石零排放,最终实现地面矸石零堆放,不再占用耕地。解放占用耕地约75000平方米;2、利用高速冲击、挤压紧固原理,增加了矸石充填密度,降低了矸石实际收缩量,有效防止了地面沉陷,避免了因煤炭开采造成的建筑物斑裂和搬迁;2008年矸石充填工作面为31101工作面、7209工作面,预计全年实现以矸换煤12万吨。有几个充填工作面?