治理矸石山調研與探討
治理矸石山調研與探討
孫莊采礦有限公司 趙西剛
煤矸石是煤炭生產和加工過程中產生的固體廢棄物,長期堆存後,有很大部分自燃成紅矸石,不僅占用大量土地,還汙染大氣和地下水質。如何合理利用了煤矸石,既解決環境汙染問題,又能實現礦山綠色發展,值得研究和探討。
一、煤矸石合理利用與綜合治理現狀調查
峰峰集團具有60多年的煤炭開采曆史,礦區內有13餘對生產礦井,大多開采時間較長,各礦產生的煤矸石大都露天堆放(梧桐莊礦井下排矸除外)。上世紀90年代,為有效利用煤矸石,峰峰集團各礦陸續興建了矸石電廠,如孫莊矸石電廠、五礦矸石電廠、薛村礦矸石電廠等,雖然消耗處理了大量黑矸石,但還有很大部分自燃為紅矸石的卻沒有能夠得到很好的開發利用,形成了遠看一座黑黝黝的大山,近看紅石過半的特有景觀。近年來,為了適應環保達標要求,各礦矸石山都進行了不同程度的綠化和綜合治理,其中,新三礦矸石山綠化較早,成效顯著。但是,從整體上看,煤矸石合理利用、綜合治理工作任務仍很艱巨。
二、利用煤矸石加工生產井下膏體充填開采材料調查
在應用充填技術進行“三下”開采方麵,峰峰集團2007年起,在小屯礦等部分煤礦探索實施了矸石膏體充填技術,並取得技術和實踐上的成功,解決“三下”采煤難題。但是,從開采成本效益03manbetx ,充填材料成本一直居高不下,充填成本偏高很大程度上製約了充填開采技術的廣泛應用,影響了峰峰集團資源枯竭礦井延長服務年限、造福職工群眾和持續發展。
通過調研了解到,2014年8月,在峰峰集團的安排下,孫莊采礦公司以矸石為實物出資,與個體投資人共同組建了專門利用煤矸石生產 “三下”開采充填材料的專業化公司。萃峰公司利用紅矸石加工生產井下充填材料的主要方法,一是利用超磨細紅矸石材料部分或大部分取代水泥,減少水泥用量,降低膠凝材料的成本;二是利用化學外加劑調控漿液的流變性、凝結時間,提高充填效果。萃峰公司用磨細的紅矸石替代30-40%水泥,全部替代粉煤灰。不僅可以滿足技術要求,並且由於紅矸石來源廣,價格低廉,還可以降低充填成本,又解決了矸石山長年占地環境汙染的問題。經過深入了解萃峰公司利用紅矸石加工生產充填材料實際應用情況,與市場上矸石膏體充填材料成本比較,每循環紅矸石充填材料成本比原矸石、粉煤灰充填材料成本降低679元,噸煤成本降低2.26元。同時,如果循環產量提高,充填量加大,噸煤充填成本進一步降低。
三、綜合治理矸石山的建議
1.進行矸石山全麵綠化,如新三礦矸石山的綠化成效顯著,但是投資也較大,時間較長。
2.對衰老礦井矸石山留下的紅矸石平整後,種植適應植物綠化,如孫莊采礦公司2013年完成了矸石山的大部分平整,種植火炬樹苗5080株,目前樹苗成活率達到98%以上,基本上解決了“風一刮紅矸石滿天飛”環境汙染問題。
3.利用紅矸石加工生產井下開采充填材料,特別是在煤炭市場行情持續低迷情況下,利用紅矸石變廢為寶生產井下充填開采膠凝材料,為衰老礦井節支創效,延長服務年限,實現持續發展、綠色發展具有重要的借鑒意義和推廣價值。