姚橋煤礦綠色示范礦山建設探索

邵福兵 張玉寬 陳 祥

（上海大屯能源股份有限公司姚橋煤礦，江蘇 沛縣 221611）

姚橋煤礦隸屬于中國中煤能源集團上海大屯能源股份有限公司，位于江蘇省沛縣楊屯鎮境內，為第三批國家級綠色礦山試點單位。為踐行習近平總書記“綠水青山就是金山銀山”的重要思想，將上海大屯能源股份有限公司姚橋煤礦打造成綠色環保生產、節能減排優秀、環保指標達標的綠色礦山示范基地，姚橋煤礦開展綠色示范礦山建設探索工作。

1 礦山簡介

姚橋煤礦于1970 年10 月開工建設，1979 年12 月正式投產，設計生產能力為90 萬t/a。礦井經過數次改造后，2010 年核定生產能力為445 萬t/a，是徐州地區年產量最大的煤礦。姚橋煤礦主采山西組7、8 煤層，采用立井多水平拓方式，走向長壁采煤法，綜合機械化放頂煤工藝。礦井通風方式為中央分列式，主副井進風，風井回風，通風方法為抽出式。礦井為低瓦斯礦井，開采煤層有煤塵爆炸性，開采煤層為自燃煤層。礦井正常涌水量449m3/h，最大涌水量565m3/h，從2008 年至今礦井實際總涌水量基本穩定在320m3/h 左右。

2 綠色示范礦山建設現狀

姚橋煤礦綠色礦山建設起步較早，早在2012年6 月編制了《國家級綠色礦山試點單位申報書》，2013 年4 月7 日國土資源部發布2013 年第5 號公告《國土資源部關于第三批國家級綠色礦山試點單位名單的公告》，確定姚橋煤礦為第三批國家級綠色礦山試點單位。

姚橋煤礦自建礦以來根據礦山實際和發展方向，以綠色礦山建設為目標，依靠科技進步，大力發展循環經濟，著力調整產業結構，有效控制礦山污染廢棄物的排放。煤礦積極開展節能減排，加強生態環境保護，追求生產安全高效，降低資源和能源消耗，減少污染排放，將綠色生態的理論與實踐貫穿于礦產資源開發利用全過程。

姚橋煤礦在基本條件、礦區環境、資源開發方式、資源綜合利用、節能減排、礦區生態環境保護、科技創新與數字化礦山、企業管理與企業形象等八個方面均做了大量工作。礦井管理制度健全，日常管理規范有序，符合《煤炭行業綠色礦山建設規范》（DZ/T 0315-2018）的基本要求和標準。

3 綠色示范礦山建設存在問題

3.1 礦井水處理方式有待改進

姚橋煤礦礦井水處理廠始建于2000 年，2002年投產運行，設計水處理量9000t/d，實際處理量為5000t/d 左右。處理后的礦井水主要用于井下煤層注水及防塵用水。姚橋煤礦礦井水處理系統已經運行17 年，設備工藝落后，部分設備老化，占地面積大，影響了廠區環境。礦井水需要通過水泵提到地面進行處理，處理后的礦井水再輸送到井下供生產使用，無形之中增加了能源的消耗，增加了排水泵的磨損腐蝕。

3.2 智能化工作面建設滯后

目前姚橋煤礦已經完全實現了采煤工作面綜采工藝，綜采機械化程度達到100%，但在采煤智能化方面與國內一流的煤礦還存在一定差距。建設智能化開采工作面是姚橋煤礦綠色示范礦山的需要，也是推進煤炭安全綠色智能化開采、高效開采的需要。

3.3 工業廣場環境有待改進

姚橋煤礦為1979 年12 月投產的礦井，工業場地經多年建設，綠化美化效果較好，但部分建筑物年限長，工業廣場局部的綠化和美化工作仍有進一步提升的空間，主要表現為：建筑外立面單調老舊，全區建筑風格不統一，視覺效果差；廠區道路人車混行，主干道寬窄不一，鋪裝老舊損壞嚴重；植物顏色單一，缺少彩色樹種，植物種植散亂等。

4 綠色示范礦山建設重點工程

4.1 井下水處理系統

姚橋煤礦計劃在新、老井底分別設置一座礦井水處理站，設計采用超磁分離處理工藝，主要工藝流程如圖1 所示。

圖1 礦井水處理工藝流程圖

礦井水通過水砂分離器自流進入到預沉池中，在預沉池中進行大顆粒泥沙的預沉處理。在預沉池中設置渣漿泵，定期將污泥抽排至污泥池。經過預沉的污水自流進入混凝反應設備中，向水中投加混凝劑、絮凝劑及磁種，提供一定強度的混合、反應攪拌，使得水體的懸浮物、膠體物質脫穩，形成具有“磁性”的絮團，然后自流進入磁分離主機進行固液分離，出水自流進入水倉。

磁分離主機分離出來含有磁性的污泥進入到磁分離磁鼓機內，通過設備的高速分散、磁鼓回收功能，將磁種從污泥中回收，實現了磁種的回收循環利用。磁鼓分離后的非磁性污泥進入到污泥池中，與預沉池污泥混合后，通過污泥泵提升至壓濾機進行處理，脫水后的泥餅通過礦車轉載外運。

處理后的礦井水用于井下防塵、煤層注水，剩余的水提升至地面，一部分用于選煤廠補水，一部分經深度處理后回用于洗浴等生活用水，剩余的水用于廠區新建的景觀、綠化用水。可實現礦井水零排放。

4.2 姚橋煤礦智能化工作面建設

姚橋煤礦計劃將7263 工作面建設為姚橋煤礦首個智能化工作面。智能化工作面建設完成后，工作面生產時可以實現采煤機、支架、運輸機等現場無人操作，只需在地面進行操作，即可完成整個工作面的割煤、移架及運輸等工作，基本實現工作面無人或少人作業。

智能化工作面的實施可實現地面對井下采煤工作面的全方位視頻監控，大大提高安全可靠性，使原來生產班作業的26 人降到10 人以內，大大減少日常生產作業人數，減少不安全因素對人體的危害。

4.3 工業廣場改造提升

姚橋煤礦工業廣場改造努力打造一軸、三區、多點的結構布局。以工業廣場中軸線為軸心，劃分為現代辦公區、活力生活區、綠色生產區，打造創業之歌、大屯人民跟黨走、璀璨英雄、跨業之歌、和諧之歌等多點景觀，全面提升礦井形象。

5 結論

姚橋煤礦在現有綠色礦山基礎上，通過建設礦井井下水處理系統、7263 智能化工作面建設、工業廣場整體提升改造等重點工程，對礦井礦區環境、資源綜合利用、節能減排、數字化礦山等方面均有較大提升。姚橋煤礦綠色示范礦山的建設，對徐州地區綠色礦山的建設起到積極的示范作用。