今年全国两会,碳达峰、碳中和首次被写入政府工作报告,表明了中国为应对气候变化作出的郑重承诺。作为国家能源集团的骨干煤炭生产企业,国能神东煤炭集团全面贯彻新发展理念,通过优化煤炭开发利用工艺、技术和系统性管理,立足于生产现场实际,持续推进管理技术创新,不断提高煤炭开发利用效率,取得了良好的效果,为减少碳排放做出了努力。
推广应用泵送支柱支护过大断面空巷群技术,回收空巷区域资源。针对部分矿井存在历史遗留空巷,综采工作面过空巷易发生超前冒顶事故问题,国能神东煤炭集团2020年开始推广应用泵送支柱支护综采面空巷顶板,先后在神东补连塔煤矿、哈拉沟煤矿、榆家梁煤矿、乌兰木伦煤矿5个综采面空巷组织实施了泵送支柱,确保了综采面顺利过空巷,避免了综采面跳采布置,多回收煤炭资源128.47万吨,提高了资源回收率。推广无煤柱开采技术,降低了巷道掘进量、提高了资源回收率。为减少巷道掘进量、提高资源回收率、减少采空区遗煤,国能神东煤炭集团生产管理部不断摸索推广应用沿空留巷技术。通过不断探索实践,无煤柱开采技术应用范围逐步扩大到5矿11面,截止到目前,已累计留(掘)巷17405米,创造了3.8米厚煤层工作面最大留巷速度一天15米的纪录,满足工作面全速推进的要求。无煤柱开采相对于传统的留煤柱回采,资源回收率能提高6%—7%,相对提高了矿井的服务年限,实现了安全、高效、绿色开采的发展模式。
建成国内首套等高式采煤装备,实现薄煤层无人全自动化割煤。随着国能神东煤炭集团各矿井盘区接续和开拓延伸,神东大柳塔煤矿、补连塔煤矿、石圪台煤矿等矿井今后5年内要开采煤层厚度在1.5—2.2米范围的中厚偏薄煤层,可采储量达7884万吨,因此中厚偏薄煤层开采技术亟需突破。
2020年7月,国内首套等高式采煤装备在国能神东煤炭集团石圪台煤矿22上303-1综采工作面投入生产运行,并实现无人自动化开采。该工作面于2020年12月顺利贯通,填补了国内等高式采煤工作面回采技术空白,为薄煤层安全高效开采提供了神东经验。针对22上303-1综采面首次采用等高式采煤工艺,国能神东煤炭集团生产管理部在巷道掘进、工作面安装、回采期间顶板控制、末采贯通进行全程指导,实现了等高采煤工艺在国内的首次成功应用。首创特厚硬煤层顶层综采下层放顶煤开采技术,提高特厚煤层回采率。针对神东大柳塔煤矿活鸡兔井10米特厚硬煤层开采,提出采用上分层综采下分层综放开采技术,即上分层综采4米、下分层综放6米,下分层工作面巷道采取外错式布置,正常段巷道采取“钢筋焊接网+圆钢锚杆+W钢带+锚索”的支护方式,在下分层巷道过上分层联巷的特殊位置采用“锚杆+钢筋焊接网+钢筋钢带+U29钢棚”的联合支护,下分层综放工作面在上分层采空区特殊条件下回采期间制定了一整套顶板控制技术,实现了10米煤厚的安全高效回采,提高了特厚煤层回采率,取得了良好的经济效益。
推广应用矸石井下充填技术,实现绿色开采。国能神东煤炭集团各矿井每年产生近2000万吨的洗选矸,目前主要采用地面排矸场处置矸石。但是,目前新申请排矸场困难大,矸石处置已经制约煤矿的正常生产,而国家政策鼓励具备条件的地区积极推广应用矸石充填技术,可采用井下充填开采技术处理矸石。为此,国能神东煤炭集团生产管理部制定了公司各矿井矸石充填规划,根据矸石排放要求,综合考虑边角煤柱、“三下”煤炭资源回收问题,确定了合适的充填方式、规模等,为神东矸石综合利用开辟了途径,实现了绿色开采。
积极组织优化系统,实现降耗增效。国能神东煤炭集团生产管理部积极组织相关部门、矿井开展了系统优化工作,封闭了神东石圪台煤矿暂时不用的盘区和神东大柳塔煤矿活鸡兔井12上煤不用巷道,简化了系统;优化了寸一、寸二矿风量配给,通风系统更加可靠;通过优化,各矿井系统的稳定性和可靠性得到提高。优化各矿井产量,加大了优质煤层生产组织,适度调整减少掘进进尺计划20551米,降低成本约5262万元。
在国家实现“碳达峰、碳中和”战略目标的路上,减少生产过程中的碳排放,是央企义不容辞的责任,神东将在管理、技术方面不断创新,着力解决工作发展过程中遇到的难题和瓶颈问题,不断提升煤炭开发利用效率,在低碳时代获得新的更好地发展。(国能神东煤炭集团 王庆雄 张新锁)