“双碳”背景下 山西煤矿低碳化生产探索

　　三月春风略过，山西太原下辖古交市的屯兰矿山生态园绿意萌动。山脚下，凉亭、长廊、假山，串起屯乐苑活动广场，人们或唱歌或健身，惬意闲适。

　　古交市是中国重要焦煤生产基地之一，境内有多家煤企、电厂。近年，绿色、环保、低碳的“双碳”理念正深刻影响着当地企业发展和民众生活。

　　“3座瓦斯抽采泵站，配套3座瓦斯电厂，瓦斯日抽采量25.4万立方米。过去瓦斯多是直排，现将高浓度瓦斯用于发电，发电余热用于生活供热，瓦斯利用率超过五成。”山西古交屯兰矿抽采区党总支书记韩国平介绍。

　　古交是中国焦煤生产基地之一，作为中国最大炼焦煤生产企业【山西焦煤(000983)、股吧】旗下主力矿井之一，屯兰矿年设计生产能力400万吨。近年，该矿致力于减排降耗提效、废物利用处理、矿区生态治理等环节，提升含“绿”量。

　　实现“双碳”目标，能源是主战场。中国能源资源富煤、贫油、少气，当前阶段，煤炭依然是国家能源安全的“压舱石”。山西是产煤大省，走好“双碳”路，不仅需要“用好煤”，更要“挖好煤”。

　　图为屯兰矿注浆站。　屯兰矿供图

　　粉煤灰是燃煤电厂产生的固体废弃物，外排污染环境，占用土地。位于屯兰矿区的兴能电厂，产生的粉煤灰多通过填沟掩埋的方式处理。

　　2020年10月，屯兰矿与中国煤炭地质总局合作，利用“覆岩离层注浆充填开采”技术，将粉煤灰制成浆液，精准、饱和、及时充填到离层空间中，控制岩层下沉，对地表实现可靠支撑。

　　“利用‘覆岩离层注浆充填开采’技术，仅22301工作面，消耗粉煤灰80余万吨，释放煤炭110余万吨。”屯兰矿副总工程师王艾军介绍，通过该技术，取得了节约成本、防止地表塌陷、减少废物污染等节能、减排、增效的多重叠加效益。

　　井工采煤，不可避免地会产生煤矸石，会破坏地下水资源，导致地面沉陷。为最大限度减少生态破坏，山西自2019年起试点推进煤矿绿色开采。

　　山西焦煤东曲矿矸石回填至井下，实现“产矸不见矸”的同时，增加原煤回收，延长矿井寿命。屯兰矿井下水清污分流、循环利用技术，年节约费用472万元；矸石破碎车间让排矸过程“矸石不露天、不落地”，年可节省人工、运输费用约60万元。

　　图为当地采煤现场。　屯兰矿供图

　　当前，山西持续推进煤炭生产关键环节的低碳化，探索“绿色煤炭”低碳生产。充填开采、保水开采、煤与瓦斯共采、无煤柱开采等煤炭绿色开采技术得到推广应用，煤矿智能化、数字化、绿色化转型全面提速。

　　采煤技术经历了人工炮采、普通机械化开采、综合机械化开采和目前的智能化开采4个主要阶段。2022年1月24日，山西省能源局发布《全省煤矿智能化建设指导手册》，明确将于今年新建20座智能化煤矿。

　　煤矿智能化是第4次煤炭行业重大技术变革。在屯兰矿矿长曹俊文看来，自动化、智能化是煤矿安全高效绿色开采的必由之路。“煤矿低碳化生产，应加强煤炭领域低碳技术研发，大力发展煤炭开采碳排放控制技术。”

　　“屯兰矿地表原平河、屯兰河穿流而过，铁路横亘，高速环绕，造成8000余万吨原煤原有方法无法开采。利用‘覆岩离层充填开采’技术，能多采出原煤5000万吨，煤矿服务年限可延长12年以上。”曹俊文说。