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煤炭人訊:應(yīng)急管理部黨委決定:鄭景奇同志任信息研究院黨委..
科技創(chuàng)新
中煤地質(zhì)總局勘研總院牽頭完成2項(xiàng)目通過中國煤炭工業(yè)協(xié)會科技成果鑒定
2022-09-19 12:06:34   來源: 中國煤炭地質(zhì)總局

  關(guān)鍵核心技術(shù)是國之重器,、企業(yè)命脈,企業(yè)要實(shí)現(xiàn)綠色可持續(xù)高質(zhì)量發(fā)展,,提高核心技術(shù)創(chuàng)新能力是關(guān)鍵,。經(jīng)過兩年的科研攻關(guān),,由中煤地質(zhì)總局勘研總院牽頭完成的“礦井水深井回灌技術(shù)研究及工程應(yīng)用”和“采動覆巖離層區(qū)注漿控制地面沉陷及防災(zāi)、處廢一體化關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用”,,于近日通過中國煤炭工業(yè)協(xié)會科技成果鑒定,,分別達(dá)到國際領(lǐng)先和國際先進(jìn)水平,為煤礦綠色安全發(fā)展注入了強(qiáng)勁科技動能,。

“變廢為寶”
礦井水變身“綠色之水”
  煤炭是我國重要的基礎(chǔ)能源,,在開采過程中會產(chǎn)生大量的礦井水,由于礦井水的賦存條件特殊,,容易受到煤粉,、巖粉和有害物質(zhì)等的污染,是一種典型的礦井廢水,。
  我國噸煤開采約產(chǎn)生2噸礦井水,,若不加以重視,大量礦井水將造成地表水資源的污染和土壤環(huán)境惡化等嚴(yán)重問題,。
  在煤礦水資源極為匱乏的條件下,,礦井水直接排放也是水資源的極大浪費(fèi),。因此,礦井水的處理與回收利用對于改善當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境,、解決礦井用水具有重要意義,,有助于達(dá)到社會、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益的統(tǒng)一,。
  “現(xiàn)階段礦井水的綠色無害化處理,,成為制約煤礦安全環(huán)保低碳發(fā)展的技術(shù)瓶頸之一�,!笨毖锌傇旱刭|(zhì)封存技術(shù)研究所主任工程師趙岳告訴記者,,“我們創(chuàng)新提出了系統(tǒng)的深井回灌技術(shù)方法、理論體系和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,,解決了水害防控與礦井綠色開采,、礦區(qū)生態(tài)環(huán)保、礦山可持續(xù)發(fā)展之間相互矛盾與沖突的難題,�,!�
礦井水深井回灌現(xiàn)場
  “使用礦井水深井回灌技術(shù)不僅可避免和減少對礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的破壞,有效實(shí)現(xiàn)礦井水‘零排放’,,經(jīng)濟(jì)回報也非�,?捎^�,!倍鯛柖嗨鼓趁旱V負(fù)責(zé)人給記者算了一筆賬,,利用這項(xiàng)技術(shù),礦井噸水處理成本可控制在10元以下,,年回灌總量超過130萬立方米,,相比原有礦井水處理方式節(jié)省了近2000萬元。
  “礦井水深井回灌技術(shù)是‘煤-水雙資源開發(fā)利用’的良好示范’,,充分體現(xiàn)了礦井水‘控制,、處理、利用,、回灌,、生態(tài)環(huán)境保護(hù)’五位一體治理理念�,!痹谥袊禾抗I(yè)協(xié)會組織的專家評審會上,,鑒定專家委員會主任、中國工程院院士武強(qiáng)頗為贊賞地說,。
“壓下托上”
為采煤沉陷打“預(yù)防針”
采動覆巖離層區(qū)注漿技術(shù)原理圖
  隨著煤礦開采強(qiáng)度的不斷增大,因采煤形成的沉陷土地已成為發(fā)展“難點(diǎn)”,、民生“痛點(diǎn)”,。如何有效減少采煤沉陷的發(fā)生,,并對已形成的采煤沉陷區(qū)進(jìn)行高效治理,是擺在煤炭行業(yè)科技工作者面前的難題,。
  勘研總院研發(fā)的采動覆巖離層區(qū)注漿控制地面沉陷及防災(zāi),、處廢一體化關(guān)鍵技術(shù),“不但讓建筑物下,、水體下和鐵路下“三下”壓煤的“老大難”不再難,,而且可有效緩解煤礦生產(chǎn)接續(xù)壓力,破解制約企業(yè)發(fā)展的瓶頸,,保障安全生產(chǎn)持續(xù)穩(wěn)定,。”勘研總院采空塌陷地質(zhì)災(zāi)害防治研究所主任工程師趙明說,。
  該技術(shù)之所以優(yōu)于其他傳統(tǒng)地表減沉技術(shù),,并能更加有效地保護(hù)生態(tài)環(huán)境,關(guān)鍵是第一時間通過地面鉆孔給采動覆巖離層區(qū)打“預(yù)防針”——通過高壓注漿充填產(chǎn)生“壓下托上”的作用,,提前預(yù)防煤炭開采后地層的下沉運(yùn)動,,改善礦區(qū)生態(tài)環(huán)境,利于生態(tài)文明建設(shè),。
注漿站施工現(xiàn)場
  “硬核科技”不僅使礦山“含綠量”大幅提升,,也讓煤礦企業(yè)嘗到了甜頭。通過應(yīng)用采動覆巖離層區(qū)注漿技術(shù),,山西潞安化工集團(tuán)某煤礦采區(qū)回采率從50%提高到90%以上,,釋放“三下”煤炭資源95萬噸,有效延長了礦山服務(wù)年限,,同時處理粉煤灰固廢60萬噸,,消耗礦井水超過100萬噸;鄂爾多斯某煤礦利用該技術(shù),,釋放了“三下”煤炭資源146萬噸,。
自動化注漿控制系統(tǒng)
  我國“三下”煤炭資源量巨大,僅山西省就超過300億噸,。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),,全國“三下”煤炭資源僅開采出10多億噸,大量“三下”煤炭資源沒有被采出,。由此可見,,采動覆巖離層區(qū)注漿技術(shù)在“三下”煤炭資源開采領(lǐng)域的經(jīng)濟(jì)效益不可估量。
“點(diǎn)石成金”
煤矸石的“華麗蛻變”
  我國是一個煤炭消費(fèi)大國,,而煤礦最大產(chǎn)出的固體廢物就是煤矸石,,其中的有害成分可以進(jìn)入大氣、土壤和地下水,,不但制約煤礦的可持續(xù)發(fā)展,,而且對生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重危害,,威脅人體健康。因此,,如何減少污染,,利用好煤矸石,對可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略具有重要意義,。
  勘研總院從2019年開始在鄂爾多斯某煤礦實(shí)施固廢處理及地面減沉一體化項(xiàng)目,,在釋放“三下”煤炭資源的同時,建成了以煤矸石等大塊度,、大粒徑固廢為原材料的離層注漿生產(chǎn)系統(tǒng),,使昔日的廢棄物華麗蛻變?yōu)樾滦铜h(huán)保注漿材料,并形成示范性工程,,推廣應(yīng)用前景廣闊,。
鄂爾多斯某煤礦地面煤矸石注漿站
  “以前露天堆存煤矸石,不僅成本高,,還污染環(huán)境,。”鄂爾多斯某煤礦負(fù)責(zé)人說,,“如今,,我們通過項(xiàng)目的實(shí)施實(shí)現(xiàn)了固廢資源再利用,有效消除了煤矸石堆放造成的環(huán)境污染和安全隱患,,找到了可持續(xù)發(fā)展的道路,。”截至2022年上半年,,該煤礦共處置煤矸石近100萬噸,,累計(jì)節(jié)省處置費(fèi)用近1200萬元,減少煤矸石占地150余畝,,取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益,、生態(tài)效益和社會綜合效益。
注漿站施工現(xiàn)場
煤矸石制漿生產(chǎn)系統(tǒng)
  在“雙碳”目標(biāo)指引下,,勘研總院經(jīng)過一系列技術(shù)研發(fā)和大量的工程應(yīng)用實(shí)踐,,形成的以“礦井水深井回灌技術(shù)”和“采動空間注漿技術(shù)”為核心的新型一體化綠色開采技術(shù)體系,已成為總局科研發(fā)展戰(zhàn)略的成功典范,。2022年,,依靠兩項(xiàng)技術(shù),勘研總院在山西某煤礦一期良好成果的基礎(chǔ)上,,繼續(xù)實(shí)施了二期注漿減沉項(xiàng)目,;聯(lián)合水文局成功承攬山西某煤礦覆巖離層注漿減沉項(xiàng)目;聯(lián)合中煤地生態(tài)公司成功承攬鄂爾多斯某礦區(qū)礦井水深井回灌工程,,促進(jìn)科創(chuàng)勢能轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)動能,,助推企業(yè)實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展,。
  未來,,中煤地質(zhì)總局將繼續(xù)踐行“綠水青山就是金山銀山”理念,,堅(jiān)持“地質(zhì)立本,科技賦能”,,自覺做綠水青山的守護(hù)者,、金山銀山的創(chuàng)造者、生態(tài)文明的建設(shè)者,,為我國生態(tài)文明事業(yè)的發(fā)展貢獻(xiàn)地質(zhì)人的智慧和力量,。


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