采選充一體化，賦能煤炭清潔發展

 

　　5月11日至12日，中國煤炭工業協會、中國煤炭加工利用協會主辦的全國煤礦采選充一體化技術研討會在安徽合肥舉辦。與會專家聚焦煤炭清潔利用“十四五”高質量發展新形勢，解讀國家有關政策，圍繞采選充一體化新技術、采礦地下空間研究與利用新動向、井下分選排矸技術與裝備新進展、典型企業采選充一體化試驗示范經驗等展開充分討論，以采選充一體化技術賦能煤炭清潔發展。

 

　　政策導向明顯

 

　　早在2012年5月，全國煤礦充填開采現場會就明確提出，總結煤礦充填開采工作，推廣煤礦充填開采經驗，探討扶持煤礦充填開采的政策措施，推動煤炭生產方式變革。

 

　　2019年，國家發改委、工信部聯合下發《關于推進大宗固體廢棄物綜合利用產業集聚發展的通知》，形成多途徑、高附加值的綜合利用發展新格局。2020年9月實施的《中華人民共和國固體廢物污染環境防治法》明確規定，產廢單位對工業固廢全程負責，對部分違法行為實行雙罰制。2021年6月，國家發改委啟動《資源綜合利用法草案》建議稿起草工作，礦山固廢管理將上升到國家立法層面。

 

　　中煤能源研究院采礦技術研究所博士劉治成指出，梳理近年來關于煤礦充填開采工作的相關政策，可以看出“國家政策導向逐漸從鼓勵型、優惠型向強制型過渡”。

 

　　2022年1月，國家發改委、國家能源局聯合下發《關于完善能源綠色低碳轉型體制機制和政策措施的意見》，明確提出要加大力度支持煤礦充填開采技術推廣應用。

 

　　“在相關部門制定的《‘十四五’煤炭清潔開發與利用規劃》中，再次明確采選充一體化技術是降低煤礦開采對環境影響的主要措施之一。”中國煤炭工業協會副會長劉峰表示。

 

　　企業效益顯著

 

　　據不完全統計，我國已有13個主要產煤?。ㄗ灾螀^、直轄市）的50余家煤炭企業、近百座煤礦在開展充填開采示范，主要集中在部分國有大型煤炭集團。

 

　　“雖然我國采選充一體化技術應用比例偏低，與國家煤炭清潔高效利用戰略具有較大差距，但成功采用采選充一體化技術的這些煤礦，大多數還是取得了顯著的經濟效益和社會效益。”中國煤炭加工利用協會副秘書長張秀捧表示。

 

　　冀中能源股份公司邢東礦由于地理位置特殊，“三下”壓煤高達83%。

 

　　“在不破壞地表環境、不建矸石山的情況下，我們通過采用采選充一體化技術，建成了井下毛煤跳汰洗選和規?；悄茼肥涮铋_采系統，投產20年以來從未間斷。”冀中能源集團原副董事長兼副總經理、河北工程大學教授劉建功說。

 

　　邢東礦每年利用充填技術置換出壓煤資源70多萬噸，增加產值4億多元，獲得利潤超過1億元，每年還可節省地面矸石處理費用200多萬元。

 

　　開灤集團煤炭剩余資源大部分為“三下”壓煤。“我們計劃推進林西礦膏體充填開采工程，可解放儲量1525.2萬噸；推進錢家營礦采選充一體化工程，可置換煤炭儲量647萬噸。”開灤集團洗選加工部高級主管佟順增表示。

 

　　山東能源集團累計充填矸石1400多萬噸，在資源儲備不足的煉焦煤礦置換出數量可觀的不可采資源；中煤集團葫蘆素礦正在實施煤矸石覆巖離層注漿充填綠色開采示范工程，矸石年處理能力150萬噸；山西焦煤集團斜溝礦、龐龐塔礦均采用“井下光電智能分選矸石充填+井上洗選矸石返井回填”模式。

 

　　“在選煤方面，隨著智能干法分選工藝技術的不斷成熟，井下深度預排矸成為可能，配合采選充一體化協同工藝，煤礦的生產效率與效益不斷提高。”合肥泰禾卓海智能科技有限公司副總裁兼總工程師王金誠說。

 

　　劉峰表示，采選充一體化技術既能減輕井工開采的地質災害和損害，保護生態環境；又能提高主井及主運輸系統的運輸能力；還能提升原煤質量、降低后續選煤作業的能耗、減少固廢產生，實現矸石與煤泥的減量化；也為洗矸、煤泥等找到了很好的處置填埋辦法。

 

　　仍在探索窗口期

 

　　張秀捧指出，在調研中發現，煤礦充填開采雖大有益處，但目前煤礦充填開采的推廣應用遠未達到預期效果，主要存在兩個問題。一是充填開采成本高，且難以分攤。經測算，采用固體充填開采，噸煤成本約增加20元到60元，采用膏體充填開采，噸煤成本將增加100元到120元，尚無可靠的成本分攤機制。二是影響原有煤炭開采效率，且建設周期較長。采用邊采邊充平行作業，增加作業流程，更新充填專用支架、建設地面返料系統等工程，需要大約1年時間。

 

　　針對成本難以消化和前期投資大的問題，與會專家建議，應積極建立稅收優惠政策和綠色煤炭產品市場采購機制，通過建立國家、地方、市場和生產企業共同分擔成本的機制，化解煤炭企業獨自承擔充填開采增加的生產成本壓力。

 

　　“建議延長充填開采享受資源稅減免的政策優惠時間，加大資源稅減征稅額的力度，鼓勵各方開展充填開采技術研究示范。”山西焦煤集團生產技術部部長何福勝表示。

 

　　“采選充一體化技術對于煤炭行業而言，有顛覆性意義。它改變的不僅是傳統煤炭回采工藝，更將徹底改變煤炭開采與環境保護的關系。”山東能源集團技術研究總院顧問王學民說，“在技術層面，采選充一體化不應局限于井下矸石的分選和充填利用，其中‘選’的環節是設在地面還是井下，需要因地制宜研究論證和進一步探索示范。”

 

　　“‘十四五’期間仍然是綠色開采負重爬坡不斷探索的窗口期，我們應該充分認識到在‘雙碳’背景下推廣應用采選充一體化技術的戰略重要性。”劉峰說，未來的煤炭生產要實現三個轉變，即從事后污染治理，轉變為從源頭治理；從事后修修補補，轉變為源頭頂層設計建設；從粗放型的環保應對，轉變為大生態、大環保的自覺行動。