1.充填开采工艺技术研究可行性研究报告

充填开采工艺技术研究项目
可行性研究报告
龙煤双鸭山分公司
双鸭山分公司双阳煤矿
2012年5月8日
一、项目名称与项目摘要
1.1基本信息
项目单位：龙煤双鸭山分公司双阳煤矿
项目名称：充填开采工艺技术研究
1.2项目摘要
似膏体充填是煤矿绿色开采技术的重要组成部分，它是一种将煤矸石、粉煤灰等固体废物制作成无临界流速、不需脱水的膏状浆体，通过泵压或重力作用，经过管道输送到回采工作面，适时充填采空区的绿色开采技术。

膏体充填分胶结膏体充填、非胶结膏体充填。

该充填技术具有高采出率、环保、高安全性等优点，管道运输，材料选择广泛。

二、项目的意义和必要性（含技术突破对行业技术进步的重要意义和作用等），国内外现状和技术发展趋势，市场需求分析。

双阳矿三采区为富含水区，可采储量280万吨，该项目对此区域开采具有重大意义，是确保双阳矿持续稳定发展的重点。

充填开采是黑龙江科技学院重要建构筑物及水体下煤层环保高效开采技术，以水及粉煤灰为主要原料，紧跟回采工作面充填采空区，固化膨胀及时支撑顶底板，可实现顶底板暴露面积小时间短且无垮冒、覆岩及含水层无破坏、地表无明显沉陷等技术要求。

由黑龙江科技学院科研团队与双阳矿组成项目组，完成双阳矿三采上山区开采可行性研究报告，为进一步的项目决策提供科学依据。

采用膏体充填技术是个前沿的技
术，正在研究试用阶段，前景非常广阔；
三、项目的基础条件：与项目相关的前期工作情况，现有技术基础和工作基础，包括前期所取得的成果或技术（工艺）情况，国内外在该技术领域的专利情况，相关领域的试验及示范基地建设情况，研究开发队伍和产学研结合等情况。

1、承担单位概况（人员、资产、业务与管理状况），拥有知识产权状况（包括本项目已有知识产权状况）；
黑龙江科技学院始建于1947年，是一所具有六十余年发展史的多科性普通高等院校，有先进的教研设施学校固定资产17.5亿元，其中，教学科研仪器设备值2.4亿元。

建有近30万平方米的教学用楼，10个数字化网络语音室，78个多媒体多功能教室以及数字化图书馆，拥有国内先进水平的现代制造工程中心、现代分析测试研究中心、国家安全生产技术支撑基础实验室。

建成工程训练与基础实验中心，电气工程实验与实践中心，计算机网络通讯基地，土木结构实验室，经管ERP沙盘实训基地、材料学科实验中心、人文社科实践基地等各类实验室、实践基地60余个。

２、项目现有的研究工作基础（包括与本项目研究有关的主要论文、专著情况，小试或中试成果情况，现有装备条件等）;
3、单位或项目负责人以往承担市级各类科技计划项目完成情况（立项年度、项目编号、项目名称、计划类别、完成时间、完成效果）；
4、项目实施具备的人才队伍、经费配套投入能力及科技服务管理能
力；
本项目实施具备的人才队伍是由黑龙江科技大学的教授、博士及研究生组成专业团队，并且由双阳煤矿技术骨干组成的专业团队，他们有相当丰富的科技服务管理能力。

5、本项目实施可能对环境的影响及预防治理方案。

（1）预期应用及竞争力分析
项目以控水充填开采为研究对象，围绕采空区顶板稳定性控制为中心，让其不变或微变，预期成果配套性强、体系完整；项目在坚持自主创新的同时，注重引进、吸收和消化国内外相关领域的成熟技术和最新成果，可保证项目的创新性和先进性。

四、项目攻关总体目标，实施年限，具体的考核指标（含主要技术经济指标）及年度计划安排。

五、项目的主要研究内容，课题设置方案及承担单位选择方式。

1、具体研究开发内容和要重点解决的关键技术问题
主要研究内容：
1）双阳矿三采上山区开采条件分析
·双阳矿生产接续状况分析；
·三采上山区水情分析；
·三采上山区开采条件、技术难度分析；
2）三采上山区开采方案论证分析
·三采上山区安全、高效开采技术要求；
·几种可供选择的采空区充填开采方式及其方案要点；
·诸采充方案的技术分析；
·诸采充方案的经济比较；
3）三采上山区全采空区封闭充填开采技术研发方案
·双鸭山矿区充填材料调研及选配试验；
·充填系统及其配套设备装置的研究开发：
·富水区煤层控水开采技术；
·双阳三采上山区8#煤层全采空区封闭充填开采技术方案；
4）三采上山区开采技术关键及其可靠性分析；
5）三采上山区开采经济、社会效益影响分析；
6）可研报告编写。

本项目承担单位黑龙江科技学院，为本项目的研究奠定了雄厚的前期基础；提出了科学合理的研究方案和技术路线，项目研究完成后重点和难点问题将取得一定突破。

因此项目的实施无大的技术风险。

此项目是项目组在全面调研国内外充填开采技术的基础上，结合
课题组多年项目实践经验编写而成的。

项目在立项批准后，将由黑龙江科技大学和龙煤集团双鸭山分公司展开研究，并进行全程的监督和管理。

因此项目的管理风险可降到最低点。

六、项目的主要技术特点和创新点，关键技术内容，项目实施的技术、工艺路线，可能取得的专利（尤其是发明专利和取得国外专利）及知识产权分析。

1）双鸭山矿区充填材料调研及选配试验
2）充填系统及其配套设备装置的研究开发
800m3粉煤灰矸石浆贮存活化系统及其配套装置
3）双阳三采上山区8#煤层全采空区封闭充填开采技术方案
七、项目的关联行动：相关的基本建设、技术改造、技术引进、国际合作等落实情况，与其他相关科技计划（工作）、项目的衔接和分工，项目的组织管理措施，其它必要的支撑和配套条件（如基地、示范点、技术或工程依托等）落实情况。

项目立项以来，集团公司非常重视，由刘钦德、刘海义老总亲自督办，
矿方由矿长李文成牵头，亲自组织领导，由采煤副矿长李孝胜、掘进副矿长李杰、机电副矿长崔景利、采煤副总工程师吴万里、掘进副总工程师具体组织实施，使研发工作有序进行。

八、项目总投资预算（分项列出），资金筹措及来源渠道。

１、经费筹集情况（单位：万元）
２、经费预算（单位：万元）
九、项目预期成果的经济、社会、环境效益分析，与国内外同类产品或技术的竞争力分析，成果应用和产业化前景分析。

本项目研究与试验，开创了富水区煤层开采先河，对于提高我国复杂水文条件下煤层开采技术水平起到重要推动作用，对保障我国大陆地区煤炭供给、实现能源安全亦具有积极影响。

在确保安全条件下，布置初期生产能力为30万吨/a后期可扩建为45万吨/a的控水采充工作面，实现双阳矿生产正常接续。

本项目研究与试验，开创了富水区煤层开采先河，对于提高我国复杂水文条件下煤层开采技术水平起到重要推动作用，对保障我国大陆地区煤炭供给、实现能源安全亦具有积极影响。

十、项目的风险分析，含技术、市场的风险分析等。

本项目可为实现采空区顶板及水控制提供一定的依据，从而保证富含水工作面回采的要求，同时有利于提高煤炭资源回收率、延长矿井服务年限等多重效益。

本项目是在我国全面落实“以人为本”科学发展观、构建和谐社会和全面建设小康社会的背景下提出的。

因此，项目立项研究符合我国社会发展和产业政策，无政策性风险。

十一、联合攻关项目完成后知识产权归属和使用方式。

该项目知识产权归黑龙江科技学院所有，项目完成后知识产权仍然归黑龙江科技学院所有，独家使用。

综上所述，这是一个具有较好的直接经济效益，具有显著的社会效益，具有良好的发展前景，具有现实可行性的好项目。