您所在位置: 信易+ >> 信用+煤炭 >> 新闻详情

柳林能源与环境院士工作站推进煤炭产业“减优绿”

发布时间:2020-12-02 | 来源:吕梁日报 | 专栏:信易+

柳林能源与环境院士工作站是柳林县与中国科学院院士、中国矿业大学(北京)教授何满潮合作建设的高科技研究开发和推广应用平台,是柳林县落实省委建设资源转型示范区、争当能源革命排头兵的重大举措。

经历了2013年以来连续几年煤炭价格下行、市场经济疲软的艰难过渡,新一轮煤炭经济回暖伊始,柳林县委、县政府痛定思痛,狠抓产业结构调整,抢抓“转型综改试验区”发展机遇,先后组织政企代表多次赴中国矿业大学(北京)考察调研,与相关专家就柳林产业提升、资源利用、灾害治理、科技创新、转型发展进行交流,结合中国矿业大学(北京)深部岩土力学与地下工程国家重点实验室研究方向、科研成果与柳林产业契合度高、推广应用性强、服务经济、民生、生态领域广的特点,2017年10月13日柳林县人民政府与中国科学院何满潮院士签订了《柳林能源与环境院士工作站合作建设协议》,确定了建站目标、建设内容和中长期科研规划。

柳林能源与环境院士工作站由中国科学院何满潮院士担任首席科学家,四名博士后担任课题组组长,组建了70余人的科研团队,围绕我县产业升级、转型发展、防灾减灾开展技术推广、监测检测和科研创新工作,已建成地质灾害远程监测实验系统、无煤柱自成巷“110工法”实验系统、无煤柱自成巷“N00工法”、矿井热能利用实验系统;正在规划建设煤铝共采实验系统、煤气共采实验系统、“三下”开采实验系统及晋西吕梁煤焦检测研究中心。

滑坡远程实时监测预警技术是院士科研团队针对传统滑坡地质灾害监测预报技术存在的问题,在该领域首次提出了基于滑动力监测的滑坡灾害监控预警新方法,以滑坡滑动力与抗滑力相互作用规律及滑坡发生的充分必要条件等关键性问题为突破点,运用多学科理论,研发了具有负泊松比效应的恒阻大变形缆索,建立了相关的实验系统,并采用室内和现场测试、物理和数值模拟等综合研究方法,结合现代通讯与计算机技术等高新技术手段进行了系统研究,研发了基于滑动力变化的滑坡地质灾害监测预警新技术,实现了对滑坡灾害全过程的超前监测预警目标,该技术已在柳林县柳林镇、庄上镇、成家庄镇、薛村镇、高家沟乡、金家庄乡6个乡镇9处地质灾害隐患点建设监测预警点,实现了柳林县重大地质灾害的全天候实时监测,将临滑预警提前了4—20小时,大大提升柳林县防灾减灾能力,下一步计划扩大地质灾害监测范围,并同步开展尾矿库、弃渣库、高填方区的监测预警系统,实现全县地质类灾害的全天候实时监测预警。

无煤柱自成巷“110工法”开采技术,基于何满潮院士“切顶短臂梁”理论的一种新型开采技术。该技术是在进行高预应力恒阻大变形锚索加强支护的条件下,在回采侧顶板沿回采方向实施定向预裂爆破,缩短顶板悬臂梁的长度,使巷道顶板形成短臂梁,切断了顶板的应力传递路径,降低了回采动压对巷道围岩的影响,在工作面回采后,顶板沿预裂位置滑落,利用矸石的碎胀特性进行采空区充填,通过巷帮挡矸支护形成巷帮,进而形成下工作面的巷道,将传统的一面双巷变成一面单巷,取消了区段煤柱,实现了无煤柱开采,该技术解决了传统采煤技术资源浪费大、巷道掘进成本高、安全隐患大、接续紧张等一系列问题,同时大大提高了资源回收率、延长了矿井服务年限、改善了矿山压力环境、缓解了地表生态损伤,2017年以来,该技术先后在吕梁市店坪煤矿、下山峁煤矿、沙曲一矿、沙曲二矿、曙光煤矿、沈家峁煤矿等矿井推广应用,矿井资源回收率提高了10%-15%,取得了良好的社会经济效益,按产能匡算,柳林全县矿井推广应用“110工法”,每年可节约煤炭资源660万吨,价值约46亿元,吕梁全市矿井推广应用“110工法”,每年可节约煤炭资源1500万吨,价值约105亿元。

无煤柱自成巷“N00工法”开采技术是在“110工法”的基础上,把采煤和掘进两套工序彻底统一起来,由掘进一条巷道变为不需要掘进回采巷道,结束了采煤必须先掘回采巷道的历史,该技术已在榆林、延安完成了1G“N00工法”、2G“N00工法”的装备配套及工业综试,3G“N00工法”在贵州进行工业综试,下一步将在柳林联山400万吨在建矿井规划建设5G“N00工法” 进而实现智能化、无人化煤气共采,并逐步在离柳矿区推广应用,按产能匡算,柳林全县推广应用“N00工法”,每年可节约煤炭资源4400万吨,价值约308亿元,吕梁全市“110工法”,每年可节约煤炭资源1亿吨,价值约700亿元。

矿井热能利用技术,矿井中煤是资源,地热能也是资源,该技术利用矿井涌水和回风中的能量实现地表供热和生活热水供给,从而实现产煤不用煤,为离柳矿区的深部开采热害防治和资源枯竭矿井的利用提供技术支撑,同步开展生物质能利用、工业废热利用等相关技术配套,实现高效用能、低碳环保的能源消费体系。

煤电铝材一体化项目,研发配套煤铝伴生矿联合开采技术、高效环保的中子能发电技术、氧化铝生产过程中废弃物的有效利用和无害化处理等配套技术设备,助力山西煤电铝材一体化试点建设,为科技转型跨域发展提供技术支撑。

煤焦检测项目,柳林煤素有焦发热量高、粘结性好的特点,由于缺乏系统监测数据支撑,时有“贵煤贱卖、价格倒挂”现象发生,加强煤焦检测领域科研创新,建立区域煤焦质量数据库,形成集群品牌效应,在提高煤企产值的同时,发掘柳林煤焦更高的工业附加值。

柳林能源与环境院士工作站将坚定推进煤炭产业“减、优、绿”的发展道路,紧紧围绕山西省建设资源转型示范区、争当能源革命排头兵的发展战略,打造“立足柳林、辐射吕梁、山西一流、国内领先”的能源与环境领域的科研基地,面向社会公众的科普基地,能源与环境工程技术的培训基地,地质灾害防治和新能源开发利用的展示基地。

吕梁日报 | 2020-12-02

请进行滑动验证

x