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国家能源局关于煤炭安全绿色开发和清洁高效利用先进技术与装备拟推荐目录(第一批)的公示

2016-01-19 11:26来源:北极星电力网关键词:燃煤发电煤炭先进技术煤炭清洁高效利用收藏点赞

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16 煤矿井下采选充采技术 开滦(集团)有限责任公司 按照“充填置换”和“等价采高”原理设计的新型高效井下原煤分选、固体充填、综合机械化采煤集成技术。充填原料方面,井下开拓矸石和原煤里的矸石不再升井后投料进入充填系统,地面和井下矸石等固体废弃物直接充填入采空区后,成功置换城市及周边密集建筑物下的压煤,从而形成煤矿井下“采煤-分选-充填”集成化生产新模式。井下煤流矸石分选,实现420万t/a的原煤50mm以上矸石全部在井下进行跳汰分选,充填成本降低到吨煤成本增加42.5元。适用于矸石禁止排放且需要“三下”压煤开采的煤矿企业。已用在开滦集团公司唐山矿,“三下”煤炭开采达到30万t/a/工作面。
17 煤矿充填开采技术与装备 新汶矿业集团有限责任公司 运用矿压理论、岩层稳定性分析中的板壳理论以及数值、物理模拟方法,采用现场调研、理论分析、工业性试验等综合研究方法,研发的适应薄及中厚煤层走向及倾斜壁式采煤不同开采条件的五种工艺形式(原生矸石综采充填、似膏体充填、泵送充填、低压风动力充填、原生矸石普采充填)的充填开采成套技术,具有工艺系统简单、设备投入少、环境适应性强、系统可靠性好、充填成本低、充填效果好等显著优点,可以解决生产排矸不出井、缓解采场矿山压力和减轻地表沉陷灾害等技术难题。适用于煤矿综采、高档普采、炮采等多种开采方式。已用在河南平顶山、辽宁等地;用在新汶矿业集团公司14对矿井、90多个工作面,累计完成充填开采产量1000多万t,减少矸石排放量1300多万t。
18 村庄下矸石膏体充填综采技术 冀中能源峰峰集团有限公司 研发的ZC型四柱直导杆挡墙式系列充填液压支架,实现直导杆机构和挡墙式充填机构有机地结合,形成大充填区。发明了高效耐磨结构紧凑型液控板闸板阀、填充器和精确配比、双泵并联、自动清洗系统等,为膏体制造、输送提供了可靠的技术支撑,成功地解决了充填开采问题。对煤矸石进行了回收利用,减少了对大量土地的占用。适用于建筑、村庄下压煤的开采。已用于冀中能源峰峰集团新屯矿、羊东矿等。
19 矸石膏体充填开采成套技术 淄博矿业集团有限责任公司 按照“等价采高理论”、“混凝土结构”和“矿压监测与控制”原理设计的新型矿井开采工艺,研发的膏体胶凝材料和煤矸石制浆输送工艺,可改善煤矿充填矸石浆和易性,提高了充实率和终凝强度,充填开采工艺以及关键设备对“三下”煤炭资源开采适应性强,可显著提高煤炭资源回收率。制备的矸石膏体料浆,初始坍落度达270mm,可泵时间可达2~4h,终凝强度达5MPa,一个生产循环时间降低3h以上,地表受护体损坏等级控制在I级范围内,矿井资源回收率达到85%以上。适用于回收不同条件下的“三下”煤炭资源,特别是在地表建(构)筑物保护等级较高的压覆资源开采,具有独特优势。已用于山东、河南、河北、内蒙、辽宁、陕西等地,其中山东能源淄矿集团2014年应用该技术回收煤炭资源达95万t。
20 深井超高水材料充填高架综采工艺技术 冀中能源股份有限公司邢东矿 运用材料科学、采煤学、流体力学等基本原理,通过实验室与现场试验,系统研究的大采深、大采高综采超高水材料充填开采技术及超高水材料充填液压支架,能较好地解决“三下”开采的煤炭资源损失和安全问题,能够控制或减少地表变形,减少保护煤柱的留设。邢东矿超高水充填材料水体积为95%,材料凝结时间可据需要在90min内调整,最终强度可达1.5MPa,7 天抗压强度能够达到最终强度的60-90%。可以用到建筑物下压煤开采、水体上、水体下和铁路下压煤开采。已用在邢东矿、邯矿集团陶一矿、井矿集团瑞丰煤业、山东临矿集团田庄矿、永煤集团城郊矿、新光集团淮北刘东矿等。
21 旺格维利充填开采技术 山西晋煤集团技术研究院有限责任公司 按照岩层移动控制原理,结合晋城矿区实际,研发了成本低、来源广的充填材料和膜袋式快速成型密闭挡墙,设计了连续、自动配比制浆系统和管道自流输送系统,并将旺格维利采煤法与充填开采相结合,形成旺格维利充填开采成套技术,具有绿色环保、效率高、易于充满填实、“零沉降”、低成本、应用广泛、回采率高等特点。采充分离,实现连续高效开采,单套设备年产可达40万t以上,采用最高点充填、分段充填等手段实现充满填实,避免了顶板来压,基本达到“零沉降”,采用粉煤灰、煤矸石、赤泥等工业废料作为充填原料,有效降低了成本,保护了环境。可用于“三下”开采、边角煤柱回收、复采、残采等。已用在王台铺煤矿三个工作面,多回收煤炭资源25.1万t;用在海天煤业过空巷,减少了工作面搬家倒面次数。
22 墩柱充填法采煤岩层控制关键技术 淄博王煤矿业有限公司 按照“板柱结构理论”和“连通器”原理设计的墩柱充填开采关键技术参数和同步充填工艺及装置,可降低充填总量,提高充填作业效率,节省充填成本。墩柱充填法采煤,采空区充填总量降低60%以上,生产效率提高80%以上,充填成本降低30%以上。适用于建筑物下、水体下及铁路下的压煤开采,尤其是顶板中硬以上的中厚煤层或薄煤层。已用在淄博矿业集团埠村煤矿、山西晋城王台铺煤矿;用在淄博王庄煤矿有限公司、田家煤矿等多个工作面,累计安全采出70万t优质焦煤,获得近4.1亿元的经济效益。
23 “三下”厚煤层高采出率膏体充填新技术 山东鲁泰控股集团有限公司太平煤矿 采用充填泵加压,通过管道把膏体充填料浆输送到井下采煤工作面,在顶板尚未垮落前,及时充填满全部采空区,形成一个以膏体充填体为主体的支撑体系,使采空区上方不出现垮落带,只出现一定高度的裂隙带和弯曲下沉带,有效避免因覆岩含水层或流沙层遭到破坏而与采空区沟通,防止透水、溃沙事故的发生,控制地表变形,确保“三下”安全开采。主要工艺流程包括物料准备、料浆制备、管道泵送、工作面充填四个步骤。技术具有安全可靠、采出率高、环境友好的特点,攻克了薄基岩条件下的提高开采上限的难题,在中等含水层下,覆岩厚度最小岩柱5.6m情况实现安全开采,大幅度减少防水岩柱安全尺寸。同时在村庄和河堤保护煤柱带内,进行了充填开采,开采后,村庄和河堤的破坏等级都在I级范围内。适用于薄基岩条件下“三下”压煤开采。
24 煤矿井下水害防治与地质异常体探查定向钻进技术 神华宁夏煤业集团有限责任公司 水害防治技术以先进的随钻测控技术为依托,通过对实钻钻孔轨迹的实时测量和精确控制,保证定向孔在目的层位延伸或精确中靶,并可进行分支孔施工,提高钻孔覆盖面积,成孔用于疏放掉顶板水或老空水,减少水害发生概率;地质异常体探查技术利用定向钻孔主孔施工技术实现远距离超前探查,利用侧钻分支孔技术在地质异常体附近施工多个角度的分支钻孔,经过轨迹测量可计算出地质异常体的三维坐标,从而获取地质异常体空间信息。在履带式全液压钻机基础上全新设计,采用机身倾角的调整范围为-30°~20°的井下定向钻机。实现煤层及顶底板中地质异常体超前区域精确探查;增加钻孔钻遇含水层的有效孔段;实现高精度精确中靶,且能准确计算含水体和地质异常体的坐标位置;提高钻孔钻遇裂隙和地质异常体的几率,为后续钻孔设计和施工提供有力的技术条件。适用于煤矿井下顶板水探放、老空积水探放和地质异常体探查等定向孔施工。已用于神华宁夏煤业集团红柳煤矿、枣泉煤矿等煤矿。

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