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1構(gòu)建綠色開采與潔凈利用技術(shù)支撐體系

(1)建立礦井綠色開采模式，薄厚煤層合理配采，實(shí)施“以矸換煤”技術(shù)，最大限度回收煤炭資源。優(yōu)化礦井生產(chǎn)系統(tǒng)，合理開拓布局，實(shí)施“采一采六保四”方案，進(jìn)行了大傾角炮采工作面原生矸石充填技術(shù)、11108工作面和21105工作面局部充填及泵送充填工藝研究，在11108工作面采取水泥漿矸石充填墻技術(shù)進(jìn)行沿空留巷，掘進(jìn)工作面產(chǎn)生的矸石通過卸矸裝置及破碎機(jī)進(jìn)入矸石運(yùn)輸系統(tǒng)及充填工作面充填到采空區(qū)，矸石不升井，減少矸石占地、環(huán)境污染及礦井運(yùn)輸環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)前后組、薄厚煤層合理配采，提高煤炭回收率，保證礦井整體經(jīng)濟(jì)效益，增強(qiáng)了企業(yè)發(fā)展后勁，為礦井可持續(xù)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

(2)開展沖擊地壓災(zāi)害防治技術(shù)研究，解放煤炭資源、提高資源回收率。華豐煤礦采取了開采解放層、調(diào)整采區(qū)布置、微地震監(jiān)測等沖擊地壓預(yù)測預(yù)報與防治成套技術(shù)，有效地遏制沖擊地壓的發(fā)生，解放煤炭資源，保證主采煤層的順利開采。在此基礎(chǔ)上，實(shí)施了“采掘機(jī)械化、輔助系統(tǒng)自動化、安全監(jiān)測數(shù)字化”的礦井技術(shù)改造，在50cm以下的極薄煤層中推廣應(yīng)用薄煤層綜采技術(shù)，攻克1.3m以下煤層無法使用綜采的技術(shù)難題，礦井煤炭資源回收率達(dá)到85%，每年多采出煤炭14.5萬t，價值5441萬元。

(3)構(gòu)建“煤－電－建”一體化清潔發(fā)展模式，實(shí)現(xiàn)資源綜合利用。矸石排放與地表塌陷是煤炭開采引起環(huán)境污染和破壞的2項(xiàng)主要因素，防治和控制煤炭開采過程中造成的環(huán)境污染和破壞、矸石綜合利用、營造良好的生態(tài)環(huán)境是煤炭工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要措施，也是實(shí)現(xiàn)能源與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的主要技術(shù)途徑之一。華豐煤礦緊密結(jié)合煤炭企業(yè)特點(diǎn)，充分利用自身優(yōu)勢，實(shí)施“煤基多元化”戰(zhàn)略，搭建循環(huán)經(jīng)濟(jì)平臺，加快推進(jìn)控碳減排工程建設(shè)，成功運(yùn)用清潔生產(chǎn)機(jī)制，建設(shè)煤矸石電廠、水泥廠、矸石磚廠，開發(fā)水泥廠余熱發(fā)電、“熱－電－冷”三聯(lián)供技術(shù)等控碳減排項(xiàng)目，構(gòu)建起“煤－電－建”一體化的清潔發(fā)展模式。

(4)控制地表塌陷與斑裂，實(shí)現(xiàn)礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的良性循環(huán)發(fā)展。針對百年開采導(dǎo)致的地表塌陷和斑裂，進(jìn)行了“采礦塌陷控制與環(huán)境治理工程技術(shù)”研究，對地表下沉、斑裂控制機(jī)理、方法、檢驗(yàn)監(jiān)測等進(jìn)行了系統(tǒng)的、綜合性研究，利用電廠粉煤灰成功實(shí)施“地面鉆孔覆巖離層高壓注漿充填”減沉工程，對地面斑裂采取淺層注漿的方法進(jìn)行封堵治理，充填基巖裂紋空間，增強(qiáng)土層的完整性和堅(jiān)固性，注漿后比注漿前下沉系數(shù)減少54%，地表塌陷控制率達(dá)到42.6%，實(shí)現(xiàn)塌陷與環(huán)境治理。(5)加強(qiáng)控碳減排技術(shù)改造，減少污染物排放。實(shí)施煤矸石熱電廠鍋爐技術(shù)改造，提高燃燒效率。采用煤種適應(yīng)性廣、鍋爐負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍大、脫硫效率高、灰渣活性好的高效循環(huán)流化床鍋爐替代原35t/h的低效鍋爐。鍋爐效率達(dá)到80%以上，脫硫率達(dá)到90%以上，鍋爐灰渣可直接用于生產(chǎn)水泥和磚。年節(jié)煤6.24萬t，減排煙塵4.5mg/Nm3，SO2減排52.8mg/Nm3，控碳減排效果十分顯著。實(shí)施煤矸石磚廠節(jié)能技術(shù)改造，提高設(shè)備利用效率降低能耗。對矸石磚廠原料生產(chǎn)系統(tǒng)、轉(zhuǎn)籠工藝、冷卻系統(tǒng)、供料系統(tǒng)和干燥窯供風(fēng)方式等實(shí)施技術(shù)改造，單磚電耗下降10%左右，年增加效益50多萬元。加強(qiáng)水資源管理，提高水資源綜合利用率。采用三級四段反滲透技術(shù)對礦井水綜合處理，用于生產(chǎn)、基建、衛(wèi)生、防塵、綠化等，年節(jié)約地表水費(fèi)用240萬元;洗煤廠實(shí)現(xiàn)一級洗水閉路循環(huán);通過礦井水改造復(fù)用，年綜合利用礦井水520萬t，回用率達(dá)66.7%，實(shí)現(xiàn)礦井水循環(huán)利用。

2控碳減排實(shí)施效果

2.1創(chuàng)造新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級

華豐煤礦通過控碳減排項(xiàng)目建設(shè)實(shí)踐，充分利用煤矸石、煤泥、礦井水等資源優(yōu)勢，通過資源的良性循環(huán)利用，創(chuàng)造了新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。2010年，控碳減排產(chǎn)業(yè)鏈銷售收入12.94億元，利潤18172.77萬元，實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境保護(hù)“雙贏”。

2.2減少污染物的排放提高環(huán)境質(zhì)量

華豐煤礦控碳減排產(chǎn)業(yè)鏈將廢渣廢水廢氣逐步吃干吃凈，減少廢物外排，消除礦區(qū)及周邊地區(qū)的資源浪費(fèi)和環(huán)境污染，實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)使用，工業(yè)廢氣排放量減少147303.9m3/a，二氧化硫排放量減少120kg/h，煙塵減少70.33kg/h，年消耗煤矸石、紅矸、電廠粉煤灰115萬t，礦井水利用率達(dá)到了66.7%，年節(jié)約排水費(fèi)用560萬元，提高區(qū)域生態(tài)環(huán)境質(zhì)量。

2.3實(shí)現(xiàn)煤炭主業(yè)與非煤產(chǎn)業(yè)“雙贏”

通過煤炭主業(yè)的發(fā)展，為控碳減排項(xiàng)目提供資金和資源支持;控碳減排項(xiàng)目的發(fā)展安置大量富余人員，新增就業(yè)崗位近3000個，促進(jìn)礦區(qū)穩(wěn)定，實(shí)現(xiàn)了煤炭主業(yè)與非煤產(chǎn)業(yè)的“雙贏”。（本文來自于《山東煤炭科技》雜志?！渡綎|煤炭科技》雜志簡介詳見）

作者：付立林單位：新汶礦業(yè)集團(tuán)公司華豐煤礦