向科技要效益
煤炭綠色開采再鑄生態(tài)“聚寶盆”
“結(jié)合實際條件，我們計劃在下一個采區(qū)實施小煤柱護巷技術(shù)研究，原設(shè)計20米的煤柱減到10米，進一步提高井下資源回收率。在保證安全的前提下能采盡采、提質(zhì)增效，把煤炭資源‘吃干榨凈’就是最好的綠色發(fā)展方式之一。”正是保供忙碌時，中煤平朔集團井工一礦生產(chǎn)副礦長郝弘毅抽空接受了記者采訪，除了生產(chǎn)任務(wù)，“綠色”一詞被反復(fù)提及。
出于安全考慮，采煤工作面留下不采的部分即是煤柱，作用類似于隔離帶、承重墻。但煤柱損失往往也是丟煤的主要部分，直接影響生產(chǎn)效率。小煤柱開采是通過優(yōu)化采掘工藝，減少留設(shè)煤柱的寬度，達到提高煤炭采出率目的。郝弘毅表示，5月中旬，山西省人民政府剛剛印發(fā)《關(guān)于促進全省煤炭綠色開采的意見》（以下簡稱《意見》），無（小）煤柱開采正是推廣應(yīng)用的重點方向?！耙皇肿ザ档妆Ｕ希皇肿ゾG色低碳，二者并行不悖?！?/p>
技術(shù)支撐綠色提“質(zhì)”
穩(wěn)住煤炭基本盤，絕不等于不要降碳。相反，隨著綠色低碳認(rèn)識不斷加深，全行業(yè)正在積極推進生產(chǎn)方式變革。
“我們已探索出一整套與礦井生產(chǎn)經(jīng)營相適應(yīng)的綠色礦山建設(shè)管理機制，包括環(huán)境管理、污染防治、環(huán)?？己说认盗兄贫??！痹诤潞胍憧磥?，讓開采過程更節(jié)能也是對綠色低碳理念的有力落實?！熬ひ坏V對‘采掘機運通’及排水、防治水等系統(tǒng)進行了全面優(yōu)化。比如在4煤太西采區(qū)工作面，我們制定了通風(fēng)系統(tǒng)升級方案，目前累計封閉巷道長度6500米，降低主通風(fēng)機運行功率140千瓦。僅此一項，每年便節(jié)省電費約240萬元，同時能有效降低巷道防塵、排水工作量。這次出臺的《意見》是鞭策也是新考驗，我們在第一時間組織了學(xué)習(xí)研讀，煤炭綠色開采要持續(xù)走向精細(xì)化。”
對此，淮北礦業(yè)集團通防地測部副部長董祥林也深有感觸?！懊禾抠Y源規(guī)?；_發(fā)，不可避免會影響環(huán)境。而綠色開采是行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然趨勢，也是我們作為生產(chǎn)企業(yè)的科技創(chuàng)新發(fā)力點，貫穿于礦山規(guī)劃、設(shè)計、建設(shè)、運營到閉坑等全過程?！?/span>
董祥林舉例，該集團與中國礦業(yè)大學(xué)合作研發(fā)的覆巖離層注漿充填工藝，結(jié)合采掘圍巖治理及礦壓監(jiān)測技術(shù)，開展前瞻性、預(yù)防性治理。通過合理控制地面沉降，這項綠色開采技術(shù)可保障地面村莊及基本農(nóng)田免受破壞。“截至去年底，我們先后在9對礦井、36個工作面，采出壓覆資源1600萬噸，40處村莊和大型地面建（構(gòu)）筑物實現(xiàn)不搬遷采煤?！?/span>
中國煤炭工業(yè)協(xié)會副會長劉峰進一步證實，“雙碳”目標(biāo)對煤炭行業(yè)整體技術(shù)布局和攻關(guān)方向提出了全新要求，須科學(xué)定“量”、綠色提“質(zhì)”，攻關(guān)一批綠色低碳核心關(guān)鍵技術(shù)。
有了好技術(shù)更要有高效益
進步有目共睹，但仍有挖潛空間。劉峰表示，我國構(gòu)建的以充填開采、煤與瓦斯共采、保水開采、優(yōu)質(zhì)遺煤精采細(xì)采、無煤柱開采等為主的綠色開采理論與技術(shù)體系，亟需加強綠色開采模式、開采設(shè)計和技術(shù)裝備等方面研究。同時，隨著煤炭開發(fā)重心向西部轉(zhuǎn)移，亟需針對西部生態(tài)脆弱區(qū)攻關(guān)低損害開采和生態(tài)環(huán)境保護理論與技術(shù)，形成礦區(qū)環(huán)境采動損傷精準(zhǔn)監(jiān)測感知與控制、礦區(qū)生態(tài)健康預(yù)警與修復(fù)技術(shù)體系等。
除了技術(shù)本身，效益同樣關(guān)鍵。以業(yè)內(nèi)公認(rèn)的充填開采技術(shù)為例，不僅可回收部分難采的資源，還能有效降低采空區(qū)突水、沖擊地壓等事故發(fā)生。更重要的是，該技術(shù)將大大減輕采煤對地表環(huán)境的影響?！斑@樣一項好技術(shù)卻長期叫好不叫座，目前仍以中小型礦井使用居多，大型礦井充填實例少之又少?！币晃徊辉妇呙钠髽I(yè)人士坦言。
去年初，中央第六生態(tài)環(huán)保督察組也指出過類似問題。彼時，《煤礦充填開采工作指導(dǎo)意見》實施7年，全國充填開采的煤炭產(chǎn)量僅約800萬噸，占全國煤炭總產(chǎn)量的0.2%，對比目標(biāo)相去甚遠(yuǎn)。該人士認(rèn)為，效益是主要制約因素?！皣嵜撼杀驹黾訋资桨僭陨喜坏龋啾瘸Ｒ?guī)方式，開采工序增多還影響了效率?！?/p>
記者還了解到，隨著“綠化”要求向全產(chǎn)業(yè)鏈延伸，開采后處理環(huán)節(jié)越來越受到重視?！暗V井開發(fā)之前，就應(yīng)設(shè)計好污染物處理、固廢利用等措施，并按照規(guī)劃落實到位，這樣才真正稱得上綠色開采。技術(shù)層面不存在大的問題，制約仍在于經(jīng)濟性?！鄙鲜鋈耸颗e例，采煤必然產(chǎn)生大量矸石，其既是待處置的固廢也是不錯的充填開采原料，用好了一舉兩得?！盀楹挝茨艹浞肿儚U為寶？動輒上百元一噸的處置成本讓人卻步?！?/p>
推進智能化綠色化深度融合
如何更好向綠色開采要效益？多位人士表示，除了有序開展綠色開采試點、加快綠色開采技術(shù)創(chuàng)新等“常規(guī)”動作，煤炭智能綠色開采水平亟待提高。《意見》也提出，“推進智能綠色深度融合”，將智能化、云計算、5G和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與綠色開采充分融合，推廣新一代信息技術(shù)應(yīng)用，提高綠色開采效率、降低綠色開采成本。
“根據(jù)《意見》，我們正在加快推進智能化礦井及智能化采掘工作面建設(shè)進度，依托現(xiàn)有通訊基礎(chǔ)設(shè)施和信息化系統(tǒng)，按智能化礦山建設(shè)要求及評價指標(biāo)體系進行總體設(shè)計，形成全面感知、實時互聯(lián)、數(shù)據(jù)驅(qū)動、智能決策、自主學(xué)習(xí)、協(xié)同控制的完整智能系統(tǒng)，打造全過程安全高效智能運行的智能化煤礦?！焙潞胍惚硎?。
越來越多產(chǎn)區(qū)認(rèn)識到“智能+綠色”的前景。董祥林稱，淮北礦業(yè)集團已建成40個智能化采煤工作面、7個智能化掘進工作面，人均生產(chǎn)效率比2015年提高了48%?！跋乱徊綄⑼ㄟ^技術(shù)升級和設(shè)備更新，把智能化、信息化技術(shù)引入綠色礦山建設(shè)和運營過程，充分利用智能化工作面開采、地面沉降大數(shù)據(jù)集成、新技術(shù)新設(shè)備應(yīng)用，建立健全綠色低碳循環(huán)發(fā)展的經(jīng)濟體系，降低能耗、物耗。由此，推進煤礦綠色低碳發(fā)展和安全高效生產(chǎn)并進?！?/p>
在國家電投內(nèi)蒙古公司，截至5月31日，今年煤炭產(chǎn)量累計達到3095萬噸，日均生產(chǎn)20.4萬噸?！氨澈笫侵悄堋⒕G色的全新‘打開’方式。”該公司南露天礦科技創(chuàng)新部主任張紅旺告訴記者，少人化、甚至無人化的“一鍵采煤”裝備在此隨處可見，逐步實現(xiàn)對生產(chǎn)過程的全程動態(tài)實時監(jiān)控，不但最大限度提高礦山生產(chǎn)效率，還解決了露天煤礦傳統(tǒng)人工作業(yè)環(huán)境惡劣等問題?！坝卸唷G色’？之前上班是‘一抹黑’，現(xiàn)在我們也敢穿著白襯衫到崗了。”（朱妍）
來源：《中國能源報》2022年6月6日15版
