变废为宝向绿而行

2024.06.14 中国矿业报

　　——山东能源梁家煤矿工业固废物化身“黑科技”小记

　　◎ 李继涛

　　在渤海之滨的山东能源鲁西矿业梁家煤矿，乌黑的优质煤随着皮带运输机的传送，从百米井下，源源不断地到达地面煤仓，随后被转运到电厂、化工等用煤单位，创造可观的经济效益和社会效益。可谁知道，这滚滚乌金竟是用工业固废物换来的。

　　一行人查看充填材料现场应用效果

　　“双赢”置换

　　近年来，鲁西矿业梁家煤矿持续探索实践，创新实施“绿色充填”开采，把周边电厂在运行过程中燃煤产生的炉渣、粉煤灰等工业固废物用于井下采空区充填。一方面，采矿无痕，把“地面压煤不用搬迁”变成现实；另一方面，通过运用科学技术，让工业固废物华丽转身，变成绿色充填材料，通过泵送系统充填到井下，置换地层深处的优质煤炭，把百米井下的“开采乌金”行动变成“价值再造”之举，实现了矿井可持续发展和环境保护“双赢”。

　　“全负压短壁联采密实充填工艺优点突出，把炉渣、粉煤灰等工业固废物应用于井下胶结充填，不仅解决了煤矿对充填材料的需求问题，还给地面的工业固废物再利用赋予了新价值，可谓一举两得。”梁家煤矿党委书记、矿长茹新华介绍说。

　　科技研发

　　“为了研发充填主体材料配方，我们与省内外高校联合加强产学研合作，利用炉渣、粉煤灰和胶结材料进行科学配比，添加活性激发剂、早强剂、膨胀剂、增稠剂以及表面活性剂等有效成分，使充填材料流动性好，易于泵送，充填体凝固后强度高、稳定性好，能够有效支撑采空区顶板。”梁家煤矿充填站主任邹玉龙介绍说。

　　据了解，梁家煤矿利用炉渣、粉煤灰这种工业固废物研制的充填材料，对于煤矿实施充填开采具有明显优点：一是充填体早期强度上升快、强度高；二是充填体容易接顶，控顶效果好；三是骨料有良好的悬浮作用，防止沉降过快堵塞管路；四是易输送，料浆摩擦阻力小，管道磨损小等。

　　开启新程

　　绿色环保、可持续发展是企业转变发展理念、向“绿”而行的重要课题。一直以来，工业固废物再利用受到行业的高度关注，这是为企业解绑、消除后顾之忧的一把“钥匙”。

　　梁家煤矿以电厂炉渣、粉煤灰为主要原料，研发充填材料，对周边现有的电厂工业固废物进行再利用，把“变废为宝”和保护环境变成了现实。该矿基于充填材料的持续科研及创新，为我国“三下”压煤矿井的可持续开采提供了成功案例，也为跨产业融合、区域大宗固废物的资源化利用提供了范本，潜在市场空间、经济和社会效益可观。

　　据悉，该矿的“三软”地层全负压短壁联采密实充填开采项目，开创了国内软岩矿井充填开采先河，获得国家发明专利7项、省部级科技奖励4项，并入选2022年煤炭行业标杆案例。