济南

突破核心技术:山能淄矿康格公司引领煤矿充填开采高质量发展

大众日报记者 左丰岐

2020-09-10 14:24:44 发布来源:大众报业·大众日报客户端

关键核心技术是国之重器,是我们最大的命门。煤炭行业要想突破发展瓶颈,实现绿色可持续的高质量发展,必须大力提升自主创新能力,把关键核心技术牢牢掌握在手中。

2016年5月,山东康格能源科技有限公司开启了充填开采产业化发展之路,研发出一整套应用较成熟的充填采煤关键技术,为解决环境污染、资源枯竭等问题提供了技术支撑,谱写了煤矿高质量发展的新篇章。

十六年攻关之路 打破技术瓶颈

济北矿区是淄矿集团的支柱煤田,但受城市建设压覆影响,可采储量锐减。如何实现压覆煤炭资源有效回收,延长矿井服务年限,成为摆在淄矿人面前的重大课题。

2004年初,淄矿集团公司在许厂、岱庄两个矿井进行充填开采试验, 5年时间里,淄矿集团完成了管路安全输送、充填材料研发、充填支架设计等关键课题攻关。2009年,岱庄煤矿第一套充填开采系统建成投产,设计年生产能力60万吨,为济北矿区转型发展开辟了新路子。

为了矿区的可持续长远发展,淄矿集团公司先后建成许厂、葛亭煤矿两套膏体充填系统,2014年建成埠村煤矿高水充填系统,2015年建成唐口煤矿原矸充填系统,初步形成了以膏体、原矸、高水三大充填技术为支撑的产业基础。同时,2012年12月山东省科技厅批准淄矿集团组建了山东省充填开采工程技术研究中心,2013年9月淄矿集团依托研究中心,组建了以绿色开采为研究方向的泰山学者专家团队。2016年5月,经山东能源集团批准,注册成立了山东康格能源科技有限公司,全面开启了充填开采产业化发展之路。

康格公司成立后,制定了“立足山东、服务全国,打造充填开采行业一流服务商”的发展战略,已发展成集技术服务、工程施工、设备制造、托管运营、技术培训于一体的专业化公司。目前,该公司已建成6个集团内部项目,8个外部在建项目,并与多家国内大型煤业集团达成合作意向。

一套核心技术 领跑煤炭行业

十几年前,为了解决岱庄煤矿可开采储量不足的问题,淄矿集团引进了“矸石膏体充填开采技术”,当时国内没有成熟的经验可借用,经过消化吸收,2010年这一技术在岱庄煤矿2351工作面进行了工业性试验,在接续工作面推广应用,并成功运营至今。

煤矿固体废弃物膏体充填开采技术,就是康格公司领跑全国的关键核心技术。这项技术能够实现建下压煤全采全充和条带煤柱二次回采,避免地表塌陷,保护地面建筑物不受损害,并能消耗大量矸石和工业废弃物,为国内“三下一上”煤炭资源开采以及条带开采遗留煤柱回收提供有效解决方案。十几年过去了,岱庄煤矿年产量指标仍保持100万吨以上,其中,膏体充填开采能力达到了60万吨,占总产量的一半以上,真正做到了“黑色煤炭、绿色开采、地面零塌陷”,取得了显著的经济效益和社会效益。

目前,康格公司研发出一整套应用较成熟的充填采煤关键技术,首创了一套充填体、采空区围岩及煤柱状态监测方法,掌握了充填开采工作面矿压、地表下沉及围岩变形规律,掌握了充填开采顶板下沉及地表沉陷变形控制技术。公司建成和在建充填系统已达14对矿井,打造了三个示范中心,四大膏体充填基地,三个原矸充填基地,一个高水充填基地,积累了丰富的技术和管理经验,引领了国内煤矿充填开采产业的发展。然而,康格公司并没有停止创新探索的脚步,在安全输送、充填材料配比研发、充填支架研发、膏体充填开采沿空留巷技术等领域,康格公司同样处于国内领跑地位。

提升核心竞争力 向高质量发展进阶

近年来,随着充填市场加速激活,康格公司突破专业资质、人才、薪酬分配、物资采购等方面面临的制约,不断提升和改变,更好适应市场需求,向着高质量发展不断进阶。

为了实施重点技术攻坚,增强核心竞争力,康格公司组建了充填开采研究院,下设“五所一中心”,实行模拟法人化运营。围绕提高充填效率、降低充填成本等瓶颈问题开展技术攻关。围绕充填面后自动隔离重点攻关,累计开展4次气囊式快速隔离工艺和柔模袋式充填工艺试验,并取得阶段性试验成功。今年以来公司先后完成《充填开采采充平行作业技术研究与应用》等6项科技项目在省工信厅的申报工作;组织完成集团公司科技创新计划11项,完成集团公司上半年技术创新立项53项,审核通过40项,超过去年全年总数。

针对煤矿地域和充填方式的不同,该公司因地制宜施策,通过不断优化充填工艺、加强核心技术研发,5项关键技术取得全国首位,其中膏体充填产能最大,在岱庄煤矿实现年膏体充填产能60万吨;膏体输送距离最远,在新河煤矿膏体管路输送最远距离达到6300米;膏体输送垂深最大,在新河煤矿膏体管路输送最大垂深达1060米;原矸石充填产能最大,在巴彦高勒煤矿实现原矸充填产量达100万吨;原矸充填处理固废能力最大,在巴彦高勒煤矿实现年处理固废能力200万吨。

本着“优势互补、纵横联合”的原则,康格公司与多所科研院校建立合作关系,先后为10余对矿井编制了充填开采论证方案及可行性报告,逐步形成以康格为中心、多家联合协作的充填专业化技术合作平台。与同行业30余家单位开展战略合作共同开发市场,确保了公司在行业内的市场份额处于领跑地位。

自推行充填开采技术以来,康格公司解决了6000余人就业,累计保护耕地面积近14万亩,创造社会效益约300亿元,实现利润近40亿元,税收近50亿元。不仅解决了矿井遗留煤柱和‘三下一上’资源回采问题,而且延长了矿井服务年限,还对矿区生态环境保护和恢复起到重要作用。

(大众报业·大众日报客户端记者 左丰岐 通讯员 林雨佳 仲昭俊 报道)

责任编辑: 李文      签审: 周京臣

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