看煤炭采掘业如何实现科学发展

　　首次将“生态矿山建设”嵌入煤炭开采各个环节的，正是冀中能源集团。这个年轻的世界500强企业，在资源开发中，不只把煤炭当作资源，更把空气、土地、地下水等与煤炭相关且构成环境生态的各种因素，都当作重要的资源加以科学开发、认真保护和综合利用。

　　沿着煤炭掘进、开采、运输、提升的过程，我们近距离地抚摸到了冀中能源对资源的珍重、对环境的保护、对绿色的追求……

　　煤矸石，一种在煤炭形成过程中与煤伴生的岩石，随煤炭开采提升至地面，是煤矿生产过程中的主要废弃物，其危害主要表现在对耕地的侵占以及所含的有毒、有害物质对大气环境、土地和水体的破坏与污染。有数据显示，我国煤矸石累计堆存已超过50亿吨，且总量仍在以每年3亿至3.5亿吨的速度增加。专家预计，到2020年，全国煤矸石年排放量将增至7.29亿吨。

　　国内对于煤矸石仍然采用地面堆积的传统处理方法，所以，每个煤矿都有一座硕大的金字塔状矸石山。“煤矿还未投产，就会买下附近一片土地用作矸石的堆放场地。”提起煤矸石，冀中能源邢台矿工程师张书国对它是又爱又恨，“这是祖辈传下来的煤矸石处理方式，过去的技术也只能这样处理。”

　　张书国说，一个年产百万吨的矿井，矸石山占地面积就有约110亩。开采了43年的邢台矿，在2008年以前，存有一座约380万立方米、三十层楼房高的矸石山。“这几乎成了煤矿独有的地理标志，顺着矸石山就能找到煤矿。”

　　一方面是煤矿资源日益减少，捉襟见肘；另一方面则是煤矸石大量堆积，人们谈“矸”色变。张书国说：“矸石的提升成本居高不下，当时就想，如果把这些矸石变成煤炭就好了。”

　　一句玩笑话，却真的变成了现实。“在创新方面，我们始终像外行那样去思考，像内行那样来做事。”冀中能源集团董事长王社平一语道破天机。他解释说，思维模式和决策方面敢于创新，才能突破传统思维的约束，专业也才能更加精细。

　　冀中能源将矸石“变为”煤炭的具体方法，是为矸石充填置换，这种采煤方法在业界被称作“补天”开采。他们置换的对象，是在煤炭行业普遍认为难以利用的“三下”压煤。王社平说，“三下”压煤通常是指铁路下、村庄下、水体下的赋存煤炭。据不完全统计，我国煤矿“三下”压煤量达137.9亿吨，其中建筑物下压煤约87.7亿吨，占“三下”压煤量的60%左右。“随着村镇规模不断扩大，实际压煤量其实远远高于这一数字，而这些压煤足可以供28座年产500万吨的大型矿井开采100年。”王社平说。

　　冀中能源面对的主要是建筑物下压煤，邢台矿在处理上有着独到的做法。他们将处理后的煤矸石、电厂粉煤灰等混合料，通过充填钻孔并利用自重投放到井下，再由皮带输送机运送至采煤工作面，对采后空间进行充填，周而复始置换煤炭，使建筑物保持了采煤扰动之前的压力均衡，没有沉降。

　　“我们不断改造充填工艺，由原来的先出煤、后充填、再捣实的分步作业，转到了边回采、边充填、边捣实的平行作业上来。”冀中能源副董事长、生态矿山建设负责人刘建功说，集团自行研发了像推土机一样的捣实设备，对工作面充填后的矸石粉煤灰推压捣实，保证了顶板的相对稳定，生产效率大大提高。“除了矸石回填，煤矸石在制砖、公路路基等方面也有很大应用。”他表示，作为河北省首个矸石山治理项目，邢台矿的矸石山将在近期彻底消失。

　　在国内，因为首次运用充填开采技术，邢台矿在2011年荣获了河北省煤炭工业科学技术一等奖，技术成果被界定为国际领先水平。此项技术在冀中能源内部得到升华，衍生出了矸石巷道充填、矸石固体、矸石膏体、似膏体和超高水材料等多种充填技术工艺。

　　“3年多时间，冀中能源搬掉了42年堆积的矸石山，腾出了110亩土地，这不能不说是个奇迹。”实地参观后，中国煤炭工业协会会长王显政感触很多，“该项技术推广后，产生的社会效益、经济效益将是不可估量的。”

　　一个煤矿再加上一座洗煤厂，是多数现代化矿井的标志。经过洗选加工的原煤摇身一变，身价激增，成品精煤在炼焦、冶金行业中供不应求。

　　近两年来，冀中能源突出“质量、效益”这个主题，推进了产品结构的优化升级，以提升盈利能力为主要目标的“精煤战略”得以稳步实施。2011年，集团精煤产量3000万吨，同比增加600万吨。2012年1至4月份，精煤产量已完成1100万吨，利润贡献率达到80%以上。正如王社平所言，“产品不是越多越好，而是结构越优越好、效益越高越好、实力和竞争力越强越好。”

　　从2008年开始，冀中能源集团先后斥资3亿多元对邢台、邯郸、张家口矿区的洗煤厂实施技术改造，洗煤工艺也由原有的“跳汰—粗精煤重介”变成了现在先进高效的“不脱泥无压三产品重介”，精煤产率、工艺水平大幅提升。除保证了合同内电煤供应外，还实现了原煤的全部入洗。

　　记者在采访中得知，原煤经过洗选后的副产品也是煤矸石。在冀中能源，这部分煤矸石有的被送往井口矸石热电厂用作发电燃料，大多数则被再次运回井下实施充填作业。“这一上一下的运输成本也不低啊。”王社平始终盘算着，怎么把这部分成本降下来。

　　冀中能源邢东矿在建矿之初就没有打算在地面堆积矸石，是国内首座没有矸石山的矿井。“这样一来，在邢东矿井下筹建洗煤厂就有了得天独厚的优势。”刘建功说，如此，不但使矸石在井下实现就地充填，解决了矸石运输成本的问题，而且还间接地提高了煤矿的开采效率。

　　5月初，在冀中能源邢东矿800米井下煤炭洗选加工现场，邢东矿矿长苏建国指着轰隆隆正在运转的跳汰洗选设备告诉记者：“井下建设‘洗煤厂’，是矸石充填开采的一个延伸，是对煤炭开采的又一次。”

　　他为记者细细地算了一笔账。按照邢东矿年产原煤130万吨计算，夹杂在煤炭中的矸石就有16万吨，如果不加处理提升到地面，电费、运输费、洗选加工损耗费等各项费用相加足有千万元。“把这么多的矸石直接在井下处理掉，不仅节省了这笔费用，而且间接提高了原煤的开采效率，相当于直接减少费用1700多万元，每年可增加综合经济效益近亿元。”

　　邢东矿的井下洗煤厂，严格意义上来讲应该称作“井下预排矸系统”，共占有井下空间6000多平方米，规模相比井上洗煤厂显得小些。

　　记者注意到，井下洗煤厂的系统分为筛分破碎、跳汰洗选、煤泥水处理三部分。开采出的原煤由运输皮带直接运来，经过振动筛、筛分刮板机、柔式空气室跳汰机、压滤机的层层处理后，最终把矸石和煤炭分离，再由两条皮带分别运送到矸石仓和煤仓。之后，分选出的矸石直接充填到井下巷道，高品质煤炭则提升到井上进行进一步加工。与井上洗选厂相同的是，井下洗选用的煤泥水处理系统同为闭路循环，实现了清洁生产。

　　王社平透露，应用于井下“洗煤厂”的三项关键技术已取得国家专利，还有两项正在申报中。“我们接下来还将投入600多万元，继续研发新式块煤排矸系统，在所属东庞矿、邢台矿以及内蒙古矿区大面积推广应用。”王社平说。

　　2012年以来，除了传统的各大景区外，在邢台、邯郸各家旅行社推介的旅游线路上，新增的多条煤矿绿色旅游线路备受市民关注。这类被称为“地心”旅游的项目，引爆了邯邢两地的假日旅游市场。

　　“从清明小长假至今，我们已经接待了30多批次的旅游团队。”冀中能源梧桐庄矿的张贵军表示，梧桐庄矿以“低碳运行中的花园式矿井”的独特景观，吸引了众多游客流连忘返，这成为冀中能源在新一轮“提质增效”中打造的又一个经济增长点。

　　据了解，2011年，河北省政府国资委和旅游局联合认定的首批河北省8家工业旅游示范线路中，冀中能源集团就有华北制药、邢东矿、梧桐庄矿、井陉段家楼4家单位入选。河北省旅游局相关负责人表示，作为工业资源与旅游市场互相结合、渗透的产物，工业旅游不但可以丰富旅游产品，满足不同层次的市场需求，还有利于打造企业的品牌形象，推动工业由制造型向创造型、服务型转变。

　　虽然过了“五一”小长假，但来梧桐庄矿旅游的游客依然络绎不绝。在这里，4万多株树木竞相吐绿，音乐喷泉水柱此起彼伏，人在画中游，鸟在林中跃，一副低碳、生态、清洁的和谐景象。“这哪里是煤矿，分明是个大花园。”来自河南省安阳县的李萧萧感慨地说。

　　戴上安全帽，拿上自救器，导引员刘丹引领大家开始“地心”之旅。说是“地心”之旅，其实是在地面10米下模拟井下生产环境的实物培训基地，环境、设备与井下无异。这个与澳大利亚合作建设的基地有两个用途，忙时进行职工技能培训，闲暇时接待游客观光旅游。

　　李萧萧沿着台阶一路向下，走在了游览队伍的最前面。他感到光线越来越暗，仿佛一下子由白天进入到了黑夜。“请大家不要惊慌，我们已经来到了距离地面‘600米’深的井下，请打开矿灯，随我步入采煤工作现场。”刘丹说。

　　放眼望去，“巷道”里摆放着各种井下设备，电缆管线吊挂平直有序、粗壮有力的液压支柱支撑着“顶板”。“我们现在的位置是回采工作面，装有两个滚筒的设备就是采煤机组，可以在刮板输送机上实现往复运动截割煤层。”刘丹介绍道，“那边是掘进工作面，采煤之前必须经过巷道掘进，形成采煤作业系统。现在使用的是综合机械化掘进机，生产效率和安全系数都大大提升了。”

　　“以前旅游我们都喜欢去名山大川，这次来煤矿‘当’矿工，真是一次特别的旅游体验。”游客刘海生说，“以后我要和朋友们一起，再到冀中能源其余的工业游景点去观光。”

　　据王社平介绍，冀中能源集团在6个低碳绿色矿山建设的示范矿区进行了统一的规划部署，在各个示范点设立了专门的工业旅游活动经营管理服务机构，并配备了相关的工作人员，他们将地域传说、企业文化、煤炭生产流程、科技创新和企业发展融入到旅游线路中，打造一批集煤炭开采、游览观光、煤海探秘、休闲娱乐、科考培训、会议联欢等为一体的综合性旅游观光基地。

　　邢东矿将低碳发展的“采煤不见煤、不见矸石山”等亮点工程通过24个旅游点一一展示。碧波荡漾的生态园湖水全部为处理后的井下水，湖面波光碧影，堤上杨柳依依，把“人居共山水一色、经济与文化齐飞”的现代矿山新面貌全面展示在游客面前。梧桐庄矿，则将“梧桐引凤”的传说与企业采用的高科技成果相结合，通过“采煤工作面—皮带运输—卸载点煤仓—皮带运输—井底煤仓—主井提升—皮带运输—圆筒贮煤仓—火车外运”的现代绿色工艺流程展示，引得游客游览兴趣浓厚。

　　邢台金牛旅行社负责人表示，这是继“红色旅游”后又掀起的一股“绿色旅游”风，尤其是在黑色煤矿建立的“绿色旅游区”，更受游客青睐。

　　煤炭采掘业在很大程度上被大家认为是粗放产业,而粗放产业给人的印象就是缺乏技术含量和创新成果。而通过对冀中能源生态矿山的深入采访,记者却感觉到了这种想法的偏差。冀中能源在资源开发中，不只把煤炭看作资源，更把空气、土地、地下水等与煤炭相关、构成环境生态的各种因素，都当作重要的资源，通过种种创新手段加以科学开发、认真保护、综合利用，每一项都取得了可观的收益。

　　通过技术创新，冀中能源发明了井下采掘充填技术，边采掘煤炭、边充填空隙，为解决我国100多亿吨三下压煤的采掘开辟了一条新路，经济价值不可估量。

　　通过方法创新，冀中能源把矿下空间、地热、矿井水、煤矸石都当成可以利用的资源，用地下矿井空间办起洗煤厂，既节约了生产用地，又减少了运输费用；用煤矸石进行发电，既搬走了矸石山，又增加了新能源；用矿井产生的恒温空气解决矿山职工制冷、取暖问题，有效地节约了资源。

　　通过产业创新，冀中能源通过改造古老矿井，让其与现代旅游业有机结合，发展起现代工业旅游，不仅让其再次创造了经济价值，同时也为人们开辟一项全新的娱乐活动提供了条件，可谓一举两得。

　　这些在基础产业中的创新、创造，为冀中能源集团带来了变化。这无疑告诉我们一个道理：不管处于任何行业、任何领域，只要转变发展方式，只要敢于创新、创造，都会赢得或大或小的收获。但愿人们都能加入这一行列，迎接大家的一定会是可喜的回报。(雷汉发 王 海 刘书红)