上个月,平煤神马集团各相关单位在十二矿召开现场会,学习该矿治理利用瓦斯的经验。
“其实,我们还实现了废水利用、废热取暖、矸石不出井,绿色矿山梦正在变成现实。”该矿矿长肖珷感慨地说。
“没有市场的倒逼,我们不可能这么快实现这一梦想。”该矿党委书记张晓强说。
现状:采深增加,瓦斯涌出量变大,地质灾害增加
十二矿是平煤神马集团主力矿井之一,主要开采己组煤,是入洗精煤最好的煤种,被称作原煤中的“味精”。
然而,随着开采年限的延长和技改产能的不断释放,该矿的采深也在不断下延,目前最深处已达近千米,成为我国深部开采的典型矿井之一。
于是,深部矿井中的各项地质灾害在十二矿几乎一应俱全。煤矿安全头号天敌——瓦斯最为突出,该矿已经成为平煤神马集团瓦斯突出矿井之一,瓦斯涌出量居全集团前列。
由于矿井采面位于地下深处,地应力明显加大,给矿井支护也带来了一系列的难题。“开采巷道时,由于压力大,有时碎矸石就会快速蹦出。”该矿副总工程师邢群亭说。
地应力变大,往往巷道地面会鼓起,使巷道变窄变形,从而影响生产,于是巷道拉底成为该矿为维持安全生产的日常工作之一,全矿机关干部入井拉底也成了工作“新常态”。
采深的增加,也使该矿矿井越过的含水层增加,涌水量加大,治理难度自然增大。该矿曾花巨资在金牛山半山腰用几年时间开挖了北风井,从该井口乘罐笼入井的垂深就超过了800米。邢群亭说,一段时期以来,从此井口出入井的矿工,都非常不情愿。因为该井的含水层难以治理,会顺着罐笼壁流向罐笼内,矿工厚厚的棉大衣很容易被打湿,不得不穿着湿衣服干活儿。好不容易暖干了,出井时会再次被打湿。到了冬季,寒冷的北风对于穿着湿棉衣出井的矿工更是“雪上加霜”。
形势:开采成本增加,煤质要保证,还要提高职工幸福指数
地质灾害的增加导致安全投入也有所增加,生产成本不断提高。目前,该矿的吨煤成本已经到了500元左右。
“更要命的是,主采面开采增加了一系列的困难。”邢群亭说。
目前,全国煤炭经营形势日趋严峻,受下游企业增长乏力和产能过剩的影响,煤炭销量和价格双双较大幅度下滑。要提高产品竞争力,就必须降低成本,提高煤质。同时为提高职工的幸福指数,该矿的民生投入也在连年增加。
如今,除了采深的不断下延和安全成本不断提高外,己15-31010为该矿主采工作面,属瓦斯突出采面。不采(瓦斯)突出面,不掘(瓦斯)突出头,是平煤神马集团实施的发展战略,该采面被列入安全生产的“禁区”。
多重压力下,该矿不得不重新审视发展现实。“我们被逼进了死胡同,不积极应对,连生存都难以保证,别说发展了。”邢群亭回忆道。
应对:从治理利用瓦斯上突围
要生存就必须治理瓦斯,要发展就必须开采主采面。十二矿面临这一绕不过去的生存“红线”,自两年前开始了更为艰难的瓦斯治理历程。
为尽快排放瓦斯,该矿在全集团首次开始了保护层的开采。他们在主采面己15-31010的上方几十米处又开挖一条巷道,利用地应力使中间岩层裂隙,从而快速解放煤层中的瓦斯,安全开采主采面。
邢群亭介绍,由于保护层属于最坚硬的白砂岩层,挖掘设备没用多久就不能用了,开采成本高,也影响采面的生产。为加快进度,他们面向全球招标,投资9000多万元上马了国际先进的综掘设备。在开采的近两米高的保护层中,夹有50厘米左右的煤层,扔掉可惜,提升入井则会大大降低煤质。一段时间,该矿因煤质低,月月受到主管部门的处罚。
面对这一新现象,自前年开始,该矿通过到外地学习,最终决定上马井下采选设备。他们克服重重困难,在井下开挖出一个高八九米、宽五六米、深度达七八十米的硐室,将采选设备放置在硐室内,又设计出上下两层的运输系统,分别运送洗选出的煤和矸石,煤升井的同时,又将矸石直接送往井下采空区。去年12月11日,该设备正式投用,既减少了地面污染,又大大降低升井运输成本(不再排矸)。
“相关企业降低了生产成本。”邢群亭给记者算了一笔账:从前,该矿平均每个月将3万多吨矸石送到下游洗选企业。按每节火车装60吨来算,需要40多节火车,不但增加了集团内部的运输成本,也让下游洗选企业为排出矸石而增加不小的生产成本。
变化:绿色矿山梦正在一天天实现
近年来,该矿在开采保护层的同时,还强化综合利用措施,多方降低生产成本,增强企业的竞争力。
在开采保护层的同时,该矿向保护层与煤层间的岩石下钻瓦斯释放孔,然后通过管子集中收集释放出来的瓦斯再输往井上,利用这些瓦斯集中发电。这些瓦斯每天能保证4台机组源源不断地发电,为矿上创出一笔可喜的收入。
下了班,职工还可以到北风井口的澡堂洗个惬意的温水澡,这是该矿废热利用的又一成果。
由于采深的增加,为保证采面安全,该矿输往井下的风量加大,自然从井里抽出的风量也随之加大。由于井下温度高,这些抽出的风也带有一定的余热。于是,他们将这些余热用来加热冷水,再利用瓦斯发电机的余热和风机的余热,共同为澡堂加热。“这些废热,还被用作北风井办公区和井口的冬天取暖。”邢群亭说。
果然,记者在北风井口的一间办公室里看到墙上的空调线已经拔出,屋子里的暖风机吹着热风。
同时,该矿实现了污水零排放。原来,该矿建立了污水处理厂,将抽出的井水和生活污水处理成中水后或用来浇花、冲地,或送往井下洗选生产线洗选煤和矸石。
去年,该矿努力改善职工的生产生活环境,不断提高井下工作环境的质量,巷道内没有了四处跑冒的水,路面也平坦了不少,矿工们扔掉穿了几十年的深筒胶鞋,改穿轻便布鞋入井上班。
矸石不再出井,没有污水排放,废热废气也不向空中排放,安全杀手矸石也变成了能源,煤场采取严格的降尘措施……一座“绿色”的矿山,就这样被市场悄然逼了出来。(本报记者 杨沛洁)