“指标正常、投料正常、运行正常、压力值正常……”随着集控室操作员“一键”启动,粉料螺旋输送机系统、炉渣皮带系统、搅拌系统、充填泵送系统等各大充填支干,就像一根根人体血管“大动脉”一样,在“智慧大脑”远程协调和集中控制下,高效有序运转,源源不断将膏体“血液”输送到充填工作面,换来的是滚滚乌金从百米井下奔向地面……作为绿色充填开采的“先行者”,梁家煤矿高级工程师、充填站主任邹玉龙的心情有欢欣、有激动,更多的是成功完成难题攻坚、延长矿井服务年限的释然。
梁家煤矿坐落于渤海湾南岸风景秀丽的山东省龙口市。该矿与其他资源型企业一样,随着开采年限的延长,面临着资源储量锐减、建下压煤剧增的现实困境,前方的路怎么走?成为迫在眉睫需要解决的问题。
大雨哗哗地下,2020年的雨量比往年多很多,给正在如火如荼开工建设的梁家煤矿充填车间带来了挑战。邹玉龙心急如焚,为确保充填站建设按期完工,他带领施工人员坚守场地、排水施工,在泥泞场地摸爬滚打,冒着高温天气协调指挥,顾不上蚊虫叮咬、风餐露宿。11月份天气转冷,充填系统设备进入安装调试阶段,工作到深夜,他常常被冻得瑟瑟发抖……最终,仅用了3个多月时间,就建成了充填系统并一次试运转成功,创出行业内同类工程最短工期。
“全负压短壁联采密实充填工艺具有设备投资少、投产快、效率高,顶板控制简便灵活、可靠等特点,使用固体废物实施绿色充填,解决了建下压占资源难题。”在邹玉龙创新工作室,这位学科带头人娓娓道来。工作室技术攻关团队创新实施绿色充填开采,把“压煤开采不用搬迁”变成现实。截至目前,累计置换建下压煤资源45万吨,为矿井可持续发展蹚出了一条新路子。
孜孜以求解难题
邹玉龙带领技术团队研发充填“秘方”主体,响应国家提出的“绿色环保”战略要求。他们加强产学研合作,与省内外高校联合、向技术专家请教,利用周边发电厂的粉灰、炉渣等废弃物和胶结材料进行科学配比,探索研究城市垃圾和工业废弃物综合利用,进行充填作业。通过不同组合,制备500余组不同配比充填膏体并反复试验,获得不同配比条件下充填体力学性质指标,研发了初凝时间短、稳定强度高、耐压缩新型充填材料,实测充填体最大单轴抗压强度平均在3兆帕以上,充实率达到97%。
在创新工作室,邹玉龙反复做配比实验、检测充填技术数据;在充填站,他精心检查设备运转状况和系统综合运行状态;在百米井下,他专注检测充填体强度测试和承载应力变形情况……在邹玉龙日以继夜、孜孜不倦的奋斗过程中,有力推动了充填系统的不断完善,为矿井注入了生机和活力。
汗水浇灌结硕果
功夫不负有心人。梁家煤矿实施充填开采,与传统全部垮落采煤法比较,可避免地表及建筑物塌陷,依靠“科技创新、绿色开采”为矿井创造效益8000余万元,取得了良好的经济效益和社会效益。近年来,邹玉龙创新工作室聚焦矿井安全生产、充填开采、软岩支护攻关以及矿井可持续发展等方面持续发力,先后取得《一种针对巷道底鼓的锚网反底拱支护结构》等国家专利7项,《三软地层通过注浆工艺提高锚索、锚杆承载力》等省部级成果8项,“三软”地层充填开采入选2022年煤炭行业标杆案例。邹玉龙被山东煤炭学会评为“山东煤炭工业生产一线优秀青年科技工作者”