我国露天开采技术已达国际水平

发布者:系统管理员发布时间:2011-05-10浏览次数:48

 
   

 

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      由中国矿业大学为第一完成单位,才庆祥教授主持,中煤平朔煤业有限责任公司等单位历时三年共同完成的《大型露天煤矿开采新技术与应用研究》项目,114日在2010年度国家科学技术奖励大会上获得国家科技进步二等奖。 

      该项目成果已应用于中煤集团平朔、神华集团准能、霍林河和伊敏等矿区,单个矿山年回收端帮压煤50万吨,节省土地150亩;共回收易滑区煤炭500万吨;单个矿山年节省运费达到2亿元,引领了露天煤矿开发科技水平的提高,成果总体达国际先进水平。33日,记者专访了采矿工程国家重点学科学术方向带头人、中国矿业大学科技处处长——才庆祥教授。

       露天开采面临多重问题

      才庆祥介绍,煤矿露天开采生产能力大、效率高、成本低、安全程度高、机械化程度高、易于生态环境再造,发展前景乐观。近年来,我国露天煤矿生产与建设快速发展,露天煤炭产量近六年增加2亿吨,近两年就增加1亿吨,占煤炭总产量比例由不足5%增加到9.93%

     但是,绝大多数露天煤矿为近水平煤层埋藏、分区开采、汽车端帮环线开拓运输系统压帮内排、端帮边坡设计采用静态分析,造成端帮边坡角偏小、端帮压煤、运输成本高(汽车运输成本占直接生产成本的2/3左右)等问题,此外,采后矿区重建和保护问题也日益突出。在当前国家高度重视节能减排、煤矿安全颇受关注的背景下,如何解决这些问题,才庆祥率团队进行了深入研究。

      四大方面实现技术创新

     才庆祥为记者详细介绍了该奖项的技术创新,这些技术国内外均属首创。

     创新点一: 露天煤矿端帮靠帮开采技术

  端帮靠帮开采是通过提高露天煤矿端帮边坡角,增加煤炭资源回收、减少土地占用,提高开采经济效果,其攻克难点为:靠帮开采方式及判断准则。安家岭露天煤矿和黑岱沟露天煤矿实施了端帮靠帮开采,端帮角度从34°提高到了38°,平均每年回收端帮压煤60万吨。

     创新点二:露天煤矿时效边坡分析与二次设计技术

     以往露天煤矿边坡采用静态、均一、永久性设计,端帮边坡角缓;端帮设置运输通道,边坡进一步变缓,
造成端帮压煤,并且多占用土地。露天煤矿边坡易滑区煤炭资源回收困难。时效边坡考虑了采剥工程和边坡动态耦合关系,采用若干采矿措施,实现露天煤矿边坡动态分析与设计。易滑区煤炭回收技术采用短工作线、高强度推进、快速回填” 技术,实现易滑区煤炭资源的安全回采。

  创新点三: 露天煤矿开拓运输系统设置技术

     在露天煤矿工作帮的推进过程中,对采场下部水平两侧端帮含煤台阶按边坡稳定条件采靠界;下部水平内排土通路通过横跨采空区的中间桥连接。中煤集团安太堡露天煤矿和霍林河露天煤矿实施搭桥内排,缩短剥离物运距0.6-0.7千米

     创新点四:露天煤矿采区转向方式设计技术

  该技术包括:采区转向方式分析技术、反向内排技术、树枝状运输系统技术。中煤集团安太堡露天煤
矿在转向期间实施反向内排和树枝状运输系统增加了内排土场的容量,缩短了运输距离2千米,节省土地150余亩。

  露天煤矿绿色开采是趋势

     我国露天开采年均破坏土地约3.3万亩。今后,露天开采引起的年破坏土地面积将以8%-9%的速度递
增,预计到2020年露天开采破坏土地面积将达228.9万亩。针对高耗高破环的开采状况,才庆祥带团队致力于露天煤矿绿色开采技术体系研究。

     露天煤矿绿色开采技术体系研究包括:压帮内排,露天煤矿边坡研究,采矿与生态重建一体化,基于采场空间充填的运输系统,褐煤提质技术,选采技术,国产化电动轮自卸卡车研制,节能减排技术。

     才庆祥指出,矿区生态环境重建应在开采之前预测可能发生的生态环境问题,而非采矿出现问题后才采取
后患治理措施;要在生产中尽量避免或减少开采对环境的破坏;要成为高水平、可持续系统,追求整体协调、共生协调和发展协调;要进行区域综合规划、评价、整治和管理;与矿山生产协调有序发展,越来越多的吸纳其他科研成果和技术手段,促使相关学科交叉融合,催生新兴科技成果与技术手段,这些成果又不断推动矿区生态环境重建提高层次,改变人们煤炭开发只会破坏生态环境的陈旧观念。因此,该对策是超前的、主动的、和谐的、高效的、科学的、辩证的。

 

新闻来源:中国能源报 2011-3-11摄影:责任编辑:审核:

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