作為我省唯一“煤矸石返井試點(diǎn)和充填開(kāi)采試點(diǎn)”，高河能源在充填開(kāi)采方面積極探索，為煤企綠色智能發(fā)展提供了新的樣板——

充填開(kāi)采是煤炭綠色開(kāi)采路徑之一。作為全省10個(gè)省級綠色開(kāi)采試點(diǎn)項目之一和我省唯一“煤矸石返井試點(diǎn)和充填開(kāi)采試點(diǎn)”煤礦，潞安化工高河能源公司堅持創(chuàng )新驅動(dòng)、培育創(chuàng )新生態(tài)，在充填開(kāi)采方面進(jìn)行了積極探索，形成了可資借鑒的發(fā)展模式，為我省煤炭企業(yè)勇蹚綠色智能發(fā)展之路、推動(dòng)高質(zhì)量發(fā)展提供了新的樣板。

春染柳色之際，記者走進(jìn)高河能源公司，對其實(shí)踐成果進(jìn)行了探訪(fǎng)。

獨具特色的智慧結晶

高河能源公司位于長(cháng)治市郝家莊村，地處太行山區，地質(zhì)條件較為復雜。井田上，壓覆著(zhù)30多個(gè)大小村莊，礦井“三下”壓煤總量占地質(zhì)儲量比例較高，充填開(kāi)采意義較大。2015年3月，這里被確定為潞安化工集團首個(gè)充填開(kāi)采試驗礦井。

歷經(jīng)幾度寒暑，高河能源公司充填開(kāi)采項目于2021年8月建成投產(chǎn)。到目前為止，累計以充填開(kāi)采方式開(kāi)采煤炭80.75萬(wàn)噸，消耗矸石76.7萬(wàn)噸，創(chuàng )造利潤2億多元，初步建成“規模量級最大的綠色開(kāi)采礦井和綜合綠色開(kāi)采技術(shù)最完整的礦井”。

充填開(kāi)采以一系列新工藝、新技術(shù)、新提升，收獲了新成果，受到業(yè)內外關(guān)注。其中凝結了高河能源探路煤炭綠色開(kāi)采的智慧結晶。

經(jīng)過(guò)不斷的實(shí)踐總結，目前，充填開(kāi)采已經(jīng)形成獨具特色的采掘模式——探索形成了“長(cháng)短壁充填開(kāi)采+沿空留巷無(wú)煤柱”智能化聯(lián)合開(kāi)采模式。探索形成了“三精兩高一智能”的充填模式，即：研發(fā)高細破碎機，矸石加工實(shí)現“精細化”；應用配比攪拌自動(dòng)化系統，膏體配制實(shí)現“精確化”；布置管路監測系統，預防事故實(shí)現“精準化”；采用大功率充填泵，充填采煤實(shí)現“高產(chǎn)化”；使用隔離充填液壓支架，隔離凝固實(shí)現“高效化”；應用膏體充填智能控制系統，充填采煤實(shí)現“智能化”。

實(shí)施充填開(kāi)采以來(lái)，井下釋放了大量的常規工藝無(wú)法回采的邊角煤資源，延長(cháng)了礦井服務(wù)年限，避免了矸石占壓土地面積，有效保護了地下水資源，減少了地面沉降，促進(jìn)了礦區生態(tài)環(huán)境建設。

依靠技術(shù)創(chuàng )新，井下采掘面長(cháng)壁充填單次充填方量突破了2800立方米，短壁充填開(kāi)采長(cháng)度達到了510米。

經(jīng)驗的積累，數據的攀升，已經(jīng)形成充填開(kāi)采的“高河經(jīng)驗”。

卓有成效的科研創(chuàng )新

2023年，是高河能源提交可喜“綠色成績(jì)單”的重要一年：采用“沿空留巷+聯(lián)合布置”無(wú)煤柱開(kāi)采技術(shù)+小煤柱沿空掘巷技術(shù)，井下全年減少掘進(jìn)工程量4500多米；全年乏風(fēng)氧化發(fā)電4690萬(wàn)千瓦時(shí)，利用瓦斯1890萬(wàn)立方米、碳減排約32.83萬(wàn)噸二氧化碳當量……為我省實(shí)現“雙碳”目標和煤炭智能綠色安全開(kāi)采、清潔高效綜合利用貢獻了自己的力量。

走進(jìn)高河能源，感受到的，是科技創(chuàng )新的生機勃發(fā)、人才支撐的效能強勁。圍繞充填開(kāi)采，高河能源以打造國家綠色智能示范標桿礦為目標，建立健全了“揭榜掛帥”攻關(guān)機制，形成以“雙創(chuàng )中心”“一中心四平臺”為載體的創(chuàng )新高地，一大批成果和創(chuàng )新人才競相涌現：公司去年完成科技創(chuàng )新92項，取得3項發(fā)明專(zhuān)利，38項實(shí)用新型專(zhuān)利，4項省部級以上成果榮譽(yù)；“五小”創(chuàng )新項目立項264項，9項獲中國煤炭工業(yè)協(xié)會(huì )三等獎以上榮譽(yù)；新增煤炭行業(yè)技能大師3人、集團首席技師3人、各類(lèi)技師技工近800人。

人才培養為公司高質(zhì)量發(fā)展注入強勁動(dòng)力，厚植了科技興企的根基。公司“雙創(chuàng )中心”副主任王慧芳高興地告訴記者：“由大學(xué)生智能化創(chuàng )新工作室完成的物聯(lián)網(wǎng)IOT平臺，實(shí)現了企業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺的自主搭建，成功重構了智能主運輸、智能主提升等關(guān)鍵環(huán)節，解決了智能化應用‘最后一公里’的問(wèn)題，真正通過(guò)智能化手段提高了安全生產(chǎn)效率?！?/p>

據介紹，《高河能源膏體充填開(kāi)采》被評為2022年度山西省煤炭綠色開(kāi)采優(yōu)秀案例。其中的短壁充填開(kāi)采還于近期實(shí)現了帶壓充填。

“我們創(chuàng )新制作了料位監測計，讓作業(yè)人員在‘待充填區’外部也能看到內部料位的實(shí)時(shí)變化情況；創(chuàng )新制作了充填壓力監測表，有效實(shí)現了‘待充填區’接頂壓力監測；改進(jìn)了充填作業(yè)工藝，充填過(guò)程中，根據監測數據，適時(shí)切換布料閥，有效實(shí)現了帶壓充填，最終實(shí)現了被動(dòng)支護到主動(dòng)支護的質(zhì)變?！备吆幽茉垂旧a(chǎn)技術(shù)部副部長(cháng)康顯強說(shuō)。

形成“1+3+N”智能礦井建設模式

在探索充填開(kāi)采的同時(shí)，高河能源公司始終把礦井智能化建設抓在手上。其中的綠色充填智能控制系統，就是智能化建設的重要縮影。該系統實(shí)現了對地面各車(chē)間、充填管路及充填工作面的全程監測和控制，實(shí)現了“有人巡視，無(wú)人操作”。

智能化發(fā)展成為企業(yè)成長(cháng)的重要目標。公司歷任主要負責人一張藍圖繪到底，帶領(lǐng)企業(yè)接力快跑，探索形成了今天的“1+3+N”的智能礦井建設模式——1即一套智能化建設標準體系；3即一張5G網(wǎng)、一朵數字云、一個(gè)管控平臺；N即N個(gè)智能化應用子系統。

公司把2023年定為智能化建設規劃提升年。經(jīng)過(guò)努力，很快建設完成5G 一張網(wǎng)、云數據中心、智能管控平臺“三大信息基礎平臺”，發(fā)布了全國首個(gè)“智礦通”應用體系，井下5G信號覆蓋區域全部實(shí)現基于VoNR新技術(shù)高清語(yǔ)音視頻通話(huà)，實(shí)現了10個(gè)大類(lèi)、78種智能化應用場(chǎng)景的智能管控，31個(gè)固定作業(yè)場(chǎng)所實(shí)現無(wú)人值守，累計建成3個(gè)智能化綜采工作面和11個(gè)智能化掘進(jìn)工作面。

智能化綜放工作面，更是引進(jìn)了5G通信、UWB精確定位+天瑪、鄭煤機、LASC慣導等國際一流設備，具備了“在線(xiàn)監測、一鍵啟停、順序啟?！钡裙δ?，實(shí)現了“自動(dòng)控制為主，人工遠程干預為輔”的技術(shù)變革。在智能化掘進(jìn)工作面，已經(jīng)實(shí)現了5G和掘進(jìn)工藝的深度融合，具備了超視距遠程控制、視頻監控、語(yǔ)音傳輸等多種智能化功能，工作面人數從13人降到7人。

在2023全國煤礦采煤工作面智能創(chuàng )新大賽智能綜放賽道中，高河能源E2312綜采工作面，被評為“二等級”榮譽(yù)?！陡吆用旱V生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)一體化智能管控平臺》《高河煤礦智能供電系統》，入選國家能源局最新公布的全國煤炭智能化建設典型案例。

作為國家綠色礦山和國家首批智能化示范建設煤礦，高河能源把創(chuàng )新驅動(dòng)發(fā)展、智能引領(lǐng)未來(lái)牢牢抓在手上，以智能化技術(shù)作為礦井高質(zhì)量發(fā)展的核心技術(shù)支撐，積極推動(dòng)新一代技術(shù)和礦井安全生產(chǎn)深度融合，全面提升了礦井本質(zhì)安全管理水平和綠色發(fā)展水平。

責任編輯：郝佳麗