晉能控股裝備制造集團(tuán)“綠色開采策源地”的趙莊二號井,，截至目前,，該礦通過綠色開采方式產(chǎn)出的原煤已突破100萬噸,，成為國內(nèi)首個通過綠色開采技術(shù)釋放“三下”壓覆資源年產(chǎn)突破百萬噸的礦井,！

自2005年趙莊二號井開工建設(shè)以來,，隨著時間的推移，礦井煤炭可采儲量逐年銳減,，已成為制約發(fā)展的“攔路虎”,。截止2023年底,，礦井剩余2個正規(guī)回采工作面,，僅可滿足一年的產(chǎn)量。

怎么辦,？轉(zhuǎn)型發(fā)展迫在眉睫,。

“‘三下’（即建筑物下,、水下、鐵路下）壓煤可采量大,、煤質(zhì)好,，認(rèn)真算好投入產(chǎn)出經(jīng)濟(jì)賬，在保證安全和現(xiàn)有生產(chǎn)規(guī)模的基礎(chǔ)上,，以科技創(chuàng)新為引領(lǐng),，解放‘三下’壓煤，提高煤炭產(chǎn)量,、實現(xiàn)創(chuàng)收增效,！”趙莊二號井領(lǐng)導(dǎo)班子擲地有聲地提出。

這,，可以說是一個“逆天改命”的機(jī)會,，一場來自地層深處的變革就此展開。

然而,，這對于礦井來說這是一項新技術(shù),，周邊甚至集團(tuán)公司范圍內(nèi)，沒有任何成型的經(jīng)驗可借鑒,。為此,，礦井主要領(lǐng)導(dǎo)帶隊，遠(yuǎn)赴內(nèi)蒙古烏海實地考察學(xué)習(xí)礦井充填開采工藝,，讓考察組看到了這項工藝投入少,、成本低、技術(shù)成熟,、經(jīng)濟(jì)效益顯著的優(yōu)勢,，更增強(qiáng)了推進(jìn)礦井充填開采的信心。

借助精細(xì)的探查技術(shù),，剩余儲量在技術(shù)人員的腦中愈加清晰地呈現(xiàn)出來,。對“三下”壓覆的資源“認(rèn)識再認(rèn)識”，對通宵設(shè)計的方案“否定再否定”,，歷經(jīng)一次次思想上的“突圍”,，論的是“持久戰(zhàn)”，要的是可持續(xù)發(fā)展,。

在趙莊二號井西風(fēng)井門口的空地上,，該礦總工程師王全明指著不遠(yuǎn)處的一片白色建筑說：“那里是建材廠、供水站,，這邊的村莊,、鐵路下面壓覆煤量有4711.9萬噸?！彪S即,，指著腳下：“根據(jù)礦井發(fā)展規(guī)劃,，就在這里，以西風(fēng)井為中心,，建成我們的注漿站,，以點帶面，輻射井田內(nèi)可以實施覆巖離層注漿的區(qū)域,，把這些原來不能采的煤,，統(tǒng)統(tǒng)開采出來！”

千淘萬漉雖辛苦,，吹盡狂沙始到金,。

2020年8月，趙莊二號井成功按下了充填開采系統(tǒng)啟動運行的按鈕,，長期難以釋放的壓覆資源,，終于有了“出頭之日”。

成功試驗覆巖離層注漿充填開采項目后,，趙莊二號井推進(jìn)“綠色發(fā)展”的腳步并未止步于此,，如何才能最大限度地提高礦井資源回收率，實現(xiàn)“顆粒歸倉”,？

為此,，趙莊二號井秉持“創(chuàng)新是核心、產(chǎn)業(yè)是基礎(chǔ),、綠色是本底”的理念,，緊緊圍繞晉能控股集團(tuán)“積極打造煤炭綠色開采技術(shù)策源地”的要求，加大創(chuàng)新力度,，根據(jù)“因地制宜,、一面一策、實事求是”原則,，創(chuàng)新采用全勢能連采連充技術(shù),，對不規(guī)則或小塊段煤柱、三角煤進(jìn)行試驗性開采,。

初冬早上,，天還沒有完全放亮，負(fù)責(zé)注漿鉆孔的隊伍就浩浩蕩蕩開赴施工點,。鉆塔上燈光閃動,，第一聲鉆機(jī)隆隆，喚醒了沉睡的大地,。注漿站內(nèi),，幾名工作人員正通過自動化操作平臺，遠(yuǎn)程監(jiān)控著各個設(shè)備的運行情況,，此時的屏幕上,，破碎機(jī)、球磨機(jī),、注漿泵平穩(wěn)運轉(zhuǎn),，煤矸石經(jīng)過球磨制成充填材料，隨著注漿管道送入到井下工作面,。在連采連充工作面,，矸石和漿料分別通過矸石輸送孔和輸漿孔至地面運送至井下，在連采連充填巷上口自主混合,，利用煤層傾角自流充填,，自下而上接實頂板，實現(xiàn)充填作業(yè),。

2024年11月3日,，晉能控股裝備制造集團(tuán)首個連采連充試點工作面CT301回采完畢，實現(xiàn)了關(guān)鍵性技術(shù)突破,，延長礦井服務(wù)年限約15年,，為礦井筑造穩(wěn)產(chǎn)增效“壓艙石”。

“此項技術(shù)的成功運用,，實現(xiàn)了精充細(xì)采,、采礦無痕，能解放更多的煤炭資源,，為周邊乃至集團(tuán)公司礦井向‘三下’要資源提供了可以借鑒的‘范本’,。”該礦生產(chǎn)調(diào)度部部長李偉介紹,。

據(jù)了解,，2307、2309工作面試采成功后,，礦井在2305,、2325、2330（一階段）,、2316工作面進(jìn)行了推廣應(yīng)用,，截至目前，采用覆巖離層注漿開采工藝共計回收煤炭資源近200萬噸,，累計注漿量達(dá)94.1萬噸,，煤矸石消耗量10萬噸。目前已完成的CT301連采連充工作面,，回采原煤10.9萬噸,，充填矸石6.8萬噸，CT302連采連充工作面正在有序生產(chǎn)中,。

“經(jīng)過定期對地面進(jìn)行沉降觀測,，充填開采取得了顯著的減沉效果,，建筑物保護(hù)等級達(dá)到了一級保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)濟(jì)效益,、社會效益巨大,。”注漿項目部主任工程師謝華威自豪地說道,?！拔覀兊母矌r離層注漿技術(shù)在安全和綠色開采方面的應(yīng)用，還入選了中國煤炭工業(yè)協(xié)會2024年煤炭行業(yè)標(biāo)桿案例,！”

從無煤可采,，到覆巖離層區(qū)注漿充填，到實現(xiàn)矸石返井,，再到連采連充工藝,，歷經(jīng)幾次發(fā)展，“資源枯竭型礦井”,，被盤活了,！

自此，趙莊二號井走出了一條可復(fù)制,、可推廣的綠色低碳可持續(xù)發(fā)展之路,，樹立起“資源枯竭型礦井”轉(zhuǎn)型探索的行業(yè)標(biāo)桿！集團(tuán)公司及周邊兄弟礦井,，紛紛趕來“取經(jīng)”,。

如今，趙莊二號井積極構(gòu)建“采－充”一體化綠色開采模式,，未來3～5年內(nèi),，將按照“1+2”綠色開采模式，通過持續(xù)采用覆巖離層注漿開采及連采連充工藝進(jìn)行回采,，完全替代傳統(tǒng)放頂煤綜采工藝,，最大限度回收壓覆煤炭資源，提高資源回收率,，將礦井打造成國內(nèi)首個年產(chǎn)120萬噸級的綠色開采礦井,，實現(xiàn)可持續(xù)綠色發(fā)展。

科學(xué)導(dǎo)報通訊員 范君宇