發展煤礦充填開采技術 推動煤炭生產方式變革

——在煤礦充填開采現場會上的講話

國家能源局副局長 吳 吟

（2012年4月26日）

同志們：

這次在山東泰安召開煤礦充填開采現場會，主要目的和任務是：以科學發展觀為指導，認真貫徹全國能源工作會議和煤炭工作會議精神，總結煤礦充填開采工作，推廣煤礦充填開采經驗，探討扶持煤礦充填開采的政策措施，推動煤炭生產方式變革，促進煤炭工業科學發展。首先，我代表國家能源局向各部門、各單位的同志們參加會議表示熱烈的歡迎和衷心的感謝，向參會的代表以及煤炭系統的廣大干部職工致以崇高的敬意和誠摯的問候。下面，我講四點意見，供同志們參考。

一、充分認識煤礦充填開采的重要意義

大家知道，煤炭是我國的主體能源，在一次能源生產和消費結構中一直占70%左右，在未來相當長時期內，煤炭作為主體能源的地位不會改變。我國煤炭資源埋藏較深，95%的資源靠井工開采，一直沿用垮落式管理頂板，在為經濟社會發展供應能源的同時，帶來的生態環境問題越來越嚴重。因煤礦開采造成的煤矸石占壓土地、地下水流失、土地塌陷、因搬遷補償不到位引發的上訪不斷等種種問題，影響了礦區生態和社會和諧。煤炭工業發展“十二五”規劃明確指出，煤炭工業雖然取得了長足進步，但發展過程中不協調、不平衡、不可持續問題依然突出，包括資源支撐難以為繼、生產與消費布局矛盾加劇、整體生產力水平較低、安全生產形勢嚴峻、煤炭開發利用對生態環境影響大等。

長期以來，煤炭行業積極探索煤炭開發與礦區環境和諧發展，做了大量工作，涌現出許多好的做法和經驗，如實施綠色開采、推行清潔生產、發展循環經濟等。特別是近年來，隨著東部地區煤炭資源日漸枯竭、環境約束加大和“三下”（建筑物下、鐵路下、水體下）壓煤日趨嚴重，一些煤礦企業在探索實施充填開采方面取得了顯著成效。充填開采是隨著采煤工作面的推進，向采空區送入矸石、沙石、膏體等充填材料，并在充填體保護下進行采煤的技術。充填開采是煤礦生產方式的重大變革，是煤炭行業貫徹落實科學發展觀和以人為本的具體舉措，具有十分重要的意義。

（一）充填開采是推進煤炭生產方式變革的需要。“十二五”時期，是全面建設小康社會的關鍵時期，也是加快轉變經濟發展方式的攻堅時期。黨的十七屆五中全會提出，推動能源生產和利用方式變革，構建安全、穩定、經濟、清潔的現代能源產業體系。這是黨中央審時度勢，按照科學發展觀的要求，結合能源工業實際提出的重大命題。煤炭工業發展“十二五”規劃提出，科學布局、集約開發、安全生產、高效利用、保護環境，保障煤炭穩定供應，促進煤炭工業可持續發展。實施充填開采，是對傳統生產方式的變革，是轉變煤炭發展方式的重要著力點，代表了煤炭工業科學發展的方向。

（二）充填開采是保障煤礦安全生產的需要。傳統的垮落式開采容易帶來上隅角瓦斯積聚超限、采空區大面積垮落導致瓦斯大量涌出、采空區自燃發火等問題，引起煤礦事故多發。通過實施充填開采，可以減少井下瓦斯積聚空間，降低瓦斯爆炸、危險氣體突出等災難性事故的發生幾率。通過實施充填開采，也能夠有效減小煤層頂板的下沉量，降低回采工作面超前支承壓力，有效抑制煤層及頂底板的動力現象。因此，充填開采對于提高礦井安全保障程度，預防和減少安全事故，促進煤礦安全生產具有重要作用。

（三）充填開采是提高煤炭資源利用水平的需要。目前，我國煤炭資源探明剩余可采儲量為 1842 億噸。其中“三下”壓煤約140億噸，如果采用防止地表沉陷的條帶開采方式，回收率僅為30%－50%。未來一個時期，我國經濟仍將快速發展，對煤炭需求增幅雖有下降，但總量仍會上升，煤炭資源消耗速度會繼續加快。通過實施充填開采，可以將大量“三下”壓煤安全高效地采出來，提高資源回收率，延長礦井服務年限，對于促進煤炭工業可持續發展具有重要意義。

（四）充填開采是保護生態環境的需要。傳統的垮落式開采，地面堆存煤矸石占用土地，有的還自燃并產生有害氣體，引發地表和地下水資源破壞、地表沉陷，對礦區環境造成危害。目前，煤矸石累計堆積45億噸，占地約1.3萬公頃，且每年還以約3億噸的速度增加，造成土壤嚴重污染；全國煤礦采空區土地沉陷累計達100萬公頃左右，每年新增采空區6萬公頃左右。通過實施充填開采，不僅能夠做到矸石不升井、不上山，而且還能夠大量消化地面矸石及城市建筑垃圾，節約大量土地，有效減輕地層變動和沉陷，保護水資源，超前維護生態環境，實現礦區生態環境由被動治理向主動防治的重大轉變。

（五）充填開采是建設和諧礦區的需要。科學發展觀要求實現人與自然的和諧，資源開發利用與環境、社會協調和可持續發展。就煤炭開發而言，我們要按照科學發展觀的要求，依靠科技進步，實現更高層次的目標：第一個層次，是要盡量減少對生態環境的影響；第二個層次，是要不影響生態環境；第三個層次，是要主動改善生態環境。通過實施充填開采，可以做到不影響生態環境，不占用耕地，不破壞地下水資源，不搬遷城鎮、村莊，改善農礦關系和礦區生活環境，實現資源開發與礦區和諧統一。特定條件下，還可以削平荒山作為充填料，有目的地復墾造地，用于農林耕種或工業發展，或與河道清淤結合起來，實現一舉多得，更好地促進和諧礦區建設。

（六）充填開采是擴大內需和實施“走出去”戰略的需要。目前，國際金融危機復蘇過程曲折，歐債危機前景尚不明朗。受此影響，我國出口降幅較大，在投資、消費增幅較為平穩的情況下，一季度GDP同比增幅下降幅度較大。在外需不振情況下，努力擴大內需一直是我國經濟工作的著力點。充填開采符合科學發展觀要求，有利于擴大內需、帶動就業。此外，充填開采做好后，有利于我國煤炭企業“走出去”，在其他資源國開采煤炭過程中保護當地環境。

二、客觀評價煤礦充填開采的初步成效

早在上個世紀初，我國就開始應用水砂充填法管理采煤工作面頂板，80年代撫順礦務局采用隔離注漿減緩地表下沉的實驗取得成功，先后在新汶華豐、兗州東灘、開灤唐山等煤礦應用。進入新世紀，煤礦充填技術在不斷改進和完善過程中得到進一步發展。特別是近年來，在科學發展觀的統領下，在構建新型煤炭工業體系的指引下，煤礦充填開采技術推廣應用進一步加快，集成創新了一批先進成熟的充填開采技術成果，取得了顯著的經濟和社會效益，為煤炭工業健康可持續發展探索了新的途徑、積累了寶貴經驗。主要表現在以下幾個方面：

（一）充填開采應用范圍逐步擴大。東部地區針對煤炭資源逐步枯竭、“三下”壓煤比重增加、村莊搬遷越來越難的現實情況，以提高資源利用率為目標，著力轉變煤炭生產方式，大力推廣應用煤礦充填開采技術，促進可持續發展。山東、河北、河南、安徽等省煤礦企業積極應用充填開采技術，取得了明顯的經濟和社會效益。其中，山東面對耗煤大省、產煤大省與資源小省的矛盾，加強政策引導，強化充填開采監管，堅持保護性開采與穩產策略，探索實施了充填開采技術，全省已有35對礦井實施充填開采，完成開采工作面136個，累計充填矸石1720萬噸，充填開采煤炭1400萬噸。河北冀中能源適應不同地質條件、不同材料需求，實現了充填采煤機械化、規模化，已在10個煤礦推廣應用，從“三下”壓煤中回收資源230余萬噸，創經濟效益10億元以上。河南中平能化集團十二礦采用以矸石等固體為充填物的充填開采技術，安全采出“三下”壓煤12.5萬噸。安徽淮北礦業集團楊莊煤礦探索充填開采，取得了成功。中西部地區個別煤礦推進保水充填開采，也進行了有益的探索和實踐。

（二）充填開采工藝技術日趨完善。隨著我國煤炭開采技術整體水平提高，以及解放“三下”壓煤和減少地面搬遷的迫切需要，有力地促進了煤礦充填開采工藝技術不斷發展。各地各煤礦企業因地制宜、因企制宜，積極探索實踐不同的充填開采技術，已形成了固體物充填、膏體似膏體充填和高水超高水充填“三大類”生產工藝技術體系。以新汶礦業集團為代表，探索實施了原生矸石綜采充填、普采充填和煤矸石低壓風動力充填、泵送充填“四種工藝體系”，實現了矸石不出區、不升井、不上山。中國礦業大學研制的高水速凝充填材料，為煤礦充填開采提供了重要工藝技術，目前在臨沂礦業集團田莊、邯鄲礦業集團陶一等煤礦得到了成功應用。淄博王莊礦成功研發和實施“高水膨脹材料充填采煤技術”，充填材料流動性好、凝固時間短、強度高，具有一定膨脹性，抗風化性能強，較好地滿足了煤礦充填開采需求；堅持充填技術產業化運營、自主化發展，先后在多家煤礦推廣應用，促進了企業可持續發展。

（三）充填開采裝備材料系統配套。在充填開采裝備研制上，以提升綜合匹配能力為主攻方向，生產單位、研發機構和應用礦井相互配合，著力推進充填開采設備的自動化、信息化水平。自主研發的國內首套六柱支撐式充填配套設備聯合試運轉成功，綜合機械化居國內領先水平，適應了采煤工作面高效生產的需求。上頂梁正四連桿六柱支撐式充填與采煤一體化液壓支架成功研制，實現了同一支架系統充填與采煤并行作業，工作面年生產能力可超過100萬噸。山東新汶礦業集團由充填技術向充填設備延伸發展，研制充填開采系列設備，實現了充填設備專業化生產、規模化運營。特大型充填工業泵研制成功，理論壓力達到14MPa，理論最大泵送量每小時達到200立方米。這些都為提高充填開采規模和效能創造了條件。在充填材料上，堅持低成本和節能環保原則，拓寬了煤矸石、粉煤灰、河沙、礦井水、膠固料、建筑垃圾等取材渠道，既實現了綜合治理，又保障了充填效果。臨沂礦業集團投資建設超高水材料生產基地，為規模化發展煤礦充填開采提供了原料來源。

（四）充填開采產學研用緊密結合。近年來，各地以推進煤礦充填開采項目科技創新為抓手，以企業為主體、市場為導向、產學研用相結合的科技創新體系不斷完善，建立了煤礦企業與大專院校、科研機構和專家學者科技創新合作機制，在關鍵技術攻關、新技術開發、先進技術推廣應用等方面取得了較大進展。新汶礦業集團與中國礦業大學持續合力推進矸石充填置換煤炭技術研究，研發了“分離－輸送－充填”一整套成熟的“矸石充填、以矸換煤”技術，“矸石充填置換煤關鍵技術研究與應用”獲國家科學技術進步二等獎，并被列為國家級矸石充填綠色開采示范工程。陜西中能煤田公司與中煤科工集團天地公司合作，研發適合煤礦地質采礦條件的機械化、自動化、規模化充填開采工藝系統，建設充填開采新型礦井，為我國西部規模化充填開采進行了有益的探索和實踐。河北冀中能源自主研發、倡導推廣“綠色開采生態礦山建設”項目，獲中國煤炭工業科技進步特等獎。產學研用緊密結合，為充填開采技術又好又快發展創造了條件。

（五）充填開采經濟社會效益明顯。目前，矸石充填已成為應用面較為廣泛的工藝技術。膏體充填、似膏體充填盡管工藝和材料有所區別，但也取得了廣泛應用。通過實施充填開采，新汶礦業集團停用矸石山12座，累計減少矸石排放1300萬噸，減少土地占壓300多畝。冀中能源峰峰集團小屯煤礦采用膏體充填采煤工藝，解放“三下”壓煤達3.588億噸，占總儲量的53.4%，2010年膏體充填采煤42萬噸。濟寧太平煤礦在水體下實施膏體充填開采，提高了開采上限，安全采出受水威脅煤炭130余萬噸。肥城礦業集團曹莊煤礦在高承壓水體上積極實施似膏體充填開采，豐富了防治水技術，確保了安全開采，為解放受底板承壓水威脅煤炭資源探索出了一條新路子。淄博礦業集團岱莊煤礦在回收建筑物下條帶開采遺留煤柱中實施矸石膏體充填技術，年充填產量達50萬噸，占礦井總產量的三分之一。

這些成績的取得，離不開各地各有關部門的大力支持，離不開廣大煤礦企業和科研機構辛勤不懈的努力和探索。在此，我代表國家能源局向為我國煤礦充填開采做出貢獻的同志們表示最衷心的感謝！煤礦充填開采取得了一定成效，也在一定范圍內得到推廣應用，但存在的問題也很突出，主要表現在：一是由于充填開采技術要求高，工藝復雜、工序穿插，生產效率相對較低，不同程度地影響了企業實施充填開采的積極性；二是充填物供應量不能滿足大面積充填開采要求，有的運輸距離遠、價格高；三是初期投資大，生產成本高，阻礙了充填開采在更大范圍內的推廣使用；四是生產裝備不夠配套，相關設備技術性能穩定性差；五是缺乏相對配套的法規和政策，充填開采規范標準有待進一步完善。所有這些，都應當引起我們的高度重視，在今后工作中認真加以解決。

三、準確把握煤礦充填開采的發展方向

煤礦充填開采是煤炭資源科學開發與生態環境和礦區和諧發展相統一的煤炭生產方式，是煤炭生產方式的重大變革。要堅持以科學發展觀為指導，理清思路，把握方向，明確任務，努力在實踐中不斷創新，在創新中不斷發展。在這里，我重點強調以下幾點。

（一）強化規劃引導，擴大充填開采技術應用區域。針對我國煤炭資源賦存條件和區域性特點，按照“十二五”規劃提出的“控制東部、穩定中部、發展西部”的生產開發總體布局要求，堅持從保障能源安全和經濟社會發展的戰略高度，推廣應用先進開采技術，促進開采方式科學化、資源利用高效化、礦區環境生態化。原則上新建煤礦不設立地面永久矸石山，既有煤礦當年排放的煤矸石要全部利用，優先用于充填開采。東部地區開采歷史悠久，衰老礦井多，煤炭資源逐步枯竭，“三下”壓煤嚴重，且隨著開采深度的不斷增加，煤炭瓦斯、地壓、地溫、水等自然災害日益嚴重，應創造條件大力推廣應用充填開采技術，解放“三下”煤炭資源，提高資源回收率，延長礦井服務年限。中部地區資源相對豐富，開發強度偏大，生態環境問題比較突出，要以穩產高效為目標，大力推廣保水開采技術，減少地下水破壞，具備條件的也要積極推廣應用充填開采技術。西部地區資源豐富，開發潛力大，要高度重視礦區生態環境，在水源涵養型、水土保持型、生物多樣性維護型等國家重點生態功能區，應積極采用充填開采技術。

（二）依靠科技進步，推進充填開采理論研究和先進技術攻關。科學技術是第一生產力，也是實施充填開采的重要支撐。一是完善科技研發體系。要以落實能源科技“十二五”規劃重點工作為抓手，進一步完善以企業為主體、產學研用相結合的科技創新體系。要積極支持煤礦企業與高校、科研機構建立產學研用戰略聯盟，成立專業化技術服務機構，開展煤礦充填開采技術咨詢和工程服務。學習借鑒國內外先進技術和成功經驗，取長補短，創新發展。二是研究解決充填開采技術難題。要深化充填理論研究，在量化充填介質特性、充填參數對于地表沉降的關系，部分充填與可控性下沉等方面進行深入研究，努力為充填設計提供理論指導。要重點圍繞改善采場和巷道維護、提高采出率、加快生產循環等方面開展技術攻關，努力突破一批綠色開采的共性和關聯性技術問題。要加快充填開采成套裝備的研發與制造，積極推廣應用新設備、新工藝，不斷提高充填開采的機械化和自動化水平。三是加強現場技術管理。組織對充填開采技術措施、作業規程等進行審批，建立定期會審、復查制度，增強規程措施的針對性和可操作性。定期檢測檢驗在用安全設備、儀器、儀表。技術人員必須動態掌握施工環境的變化，及時對規程措施進行修改、補充和完善。成立由總工程師負責的充填開采技術協調管理小組，加強現場協調指揮和監管，切實解決關鍵問題，完善相關應急機制。四是加強專業技術隊伍建設。建立充填開采產業人才庫，通過進修、培訓、參與國際科研合作等多種途徑，促進技術人員加速知識更新，提高綜合能力。強化充填開采技術工人隊伍建設，做到執行規程措施不走樣。

（三）堅持因地制宜，積極推廣應用充填開采技術。充填開采是煤礦綠色開采的重要組成部分，必須牢固樹立創新發展理念，因地制宜、因企制宜，積極推廣應用。對于適宜推廣充填開采的地區或煤礦，要按照優先采用充填開采的原則，從礦井設計、建設、生產到開拓延深、布局優化等方面，全面實施充填開采，實現矸石不出區、不升井、不上山。在充填方式上，要以低成本、高效率、設備標準化為目標，緊密結合礦山特點、礦床開采技術條件，積極探索應用矸石充填、膏體充填、高水充填技術。在充填設備上，要積極研究應用高效礦山充填機械裝備，提高礦山充填自動控制與自動化水平。在充填范圍上，重要建筑物下、鐵路公路下、水體下、承壓水上必須實施充填開采，其它正規工作面也要積極推廣應用，不斷擴大充填范圍，提高充填效果。在充填材料上，要本著“經濟合理、實用實效”原則，優先利用煤矸石、粉煤灰、礦井水，積極利用河沙、膠固料、建筑垃圾等，減少固體污染。對于不適宜推廣充填開采的礦井，如多煤層開采礦井、需要開采保護層的高瓦斯和煤與瓦斯突出礦井、放頂煤一次采全高的礦井等，要因地制宜，積極探索科學合理的煤炭開采方式。目前，部分企業已開展了有益探索和嘗試，并取得初步成果。如安徽淮南礦業集團針對高瓦斯、多煤層、地面水系發達等條件實施的“淺填深挖”，造湖、造水庫，改善當地生產生活條件和生態環境的做法也是落實科學發展觀的積極探索。

（四）加強行業管理，引導和規范充填開采健康發展。各級煤炭行業管理部門要強化行業管理，依法加大監管力度，引導煤礦企業積極合理實施充填開采，確保各項措施落實到位。一是完善技術標準。要在綜合各地各企業實踐和經驗的基礎上，抓緊制訂充填開采行業技術標準，明確井下充填量、采出量、充實率、頂底板移近量、地面移動變形等參數指標，建立健全評價體系。二是健全審批機制。要加強充填開采項目設計管理，嚴把設計質量關，從源頭上確保充填工作質量，提高控制地表沉降效果。礦井實施充填開采前，省級煤炭行業管理部門要認真審核礦井充填開采方案，并會同相關部門對實施充填開采的礦井組織考核，提出認定意見。三是落實現場責任。煤礦企業要按照目標明確、組織健全、責任到位、措施到位、監管到位、逐級考核的總體要求，研究制定激勵政策，落實責任，加強考核，嚴格獎懲。現場操作人員必須嚴格按照批準的設計組織生產，嚴格按照規程措施施工，確保采空區充填量和充填密實度。建立健全井下、地面觀察站，定期對充填效果進行監測。四是加強監督管理。煤炭行業管理部門要研究制定充填開采規劃，認真貫徹落實建筑物下壓煤開采的法律法規和技術政策，切實做好“三下”壓煤開采管理工作。經常組織專業人員對“三下”壓煤開采的實際生產情況進行監督檢查，嚴格落實各項安全技術措施。

四、努力營造煤礦充填開采的良好環境

我國煤礦充填開采仍處于起步階段，一些企業認真貫徹落實科學發展觀，突破傳統的觀念束縛，積極動腦筋想辦法，大膽探索實踐，充填開采取得了實效，顯示了充填開采技術強大的生命力。但充填開采一次性投入大、成本高、效率較低，推進難度大，需要各方面的積極扶持，為充填開采推廣應用創造良好的發展環境。

（一）要加強政策扶持。各有關部門要按照各自職責，加強調查研究，共同研究制定有利于充填開采的措施意見，積極出臺扶持優惠政策。一是加強技術改造項目投入扶持。利用煤礦安全改造、煤炭產業升級等中央預算內資金支持煤礦企業實施充填開采，省級財政也要制定配套扶持政策。二是加強稅費政策扶持。研究制定科學合理的稅費優惠政策，推動充填開采煤炭資源稅費優惠，減輕充填開采企業的成本負擔，鼓勵充填開采技術更廣泛地推廣應用。三是加強科技進步政策扶持。積極爭取將煤礦充填開采技術研究列入國家有關科技研究計劃，對充填開采基礎理論、裝備研發等給予資金支持。四是加強資源綜合利用政策扶持。對以煤矸石等尾礦廢渣為主要充填材料充填開采的煤炭產品，積極推動列入資源綜合利用目錄，享受國家關于資源綜合利用及其他產品增值稅政策。這次會上，我們組織有關部門和專家研究起草了《關于推進煤礦充填開采工作的指導意見》（初稿），提出了一些政策措施建議，希望大家會后及時反饋意見，以便我們下一步積極推進相關政策措施的出臺。

（二）要完善推進機制。要研究制定煤礦充填開采管理辦法，確保煤礦充填開采工作順利推進、深入展開。各地、各部門要把推進充填開采擺上重要議事日程，作為績效評估的重要內容，加強考核評價。要積極組織召開充填開采會議，推動煤礦充填開采試點工作，舉辦充填開采技術論壇。省級煤炭行業管理部門要發揮好在充填開采工作中的牽頭作用，加強與發展改革、財政、科技、國土資源、環保、稅務等部門的溝通協調，積極爭取相關部門的支持，認真幫助解決發展中遇到的困難和問題，促進煤礦充填開采健康發展。

（三）要營造濃厚氛圍。要以深入貫徹落實科學發展觀為動力，緊密結合國家《能源發展“十二五”規劃》和《煤炭工業發展“十二五”規劃》的宣貫工作，圍繞規劃目標和重點工作任務，認真總結充填開采、綠色發展的做法和成功經驗，廣泛宣傳充填開采在促進煤礦安全生產、提高資源回收率、保護生態環境和土地資源、建設和諧礦區等方面的重要作用，充分調動煤礦企業實施充填開采的積極性、主動性和創造性。要從依法辦礦、規范管理、綜合利用、技術進步、節能減排、環境保護、社會和諧、企業文化等諸多方面，推動資源節約和環境友好型礦區建設，切實履行煤礦企業的責任和義務，充分發揮媒體輿論作用，在全社會形成良好的氛圍。

（四）要借助社會力量。首先，煤炭行業管理部門和煤炭企業要向社會大力宣傳，提高社會對充填開采的認知程度；二是煤炭企業要努力實施好充填開采，嚴格按照規范標準實施，保證實施效果，避免村莊搬遷，節約費用，提高效益，要按照科學發展觀要求，實現生產方式變革，做到煤炭開采與礦區環境和諧發展；三是要爭取社會支持，共同推動充填開采工作；四是要爭取有關領導的支持，從各個方面促進充填開采的推廣。

同志們，實施充填開采，事關煤炭工業轉變發展方式，事關煤炭工業健康可持續發展，事關國家能源安全保障，意義重大，責任重大。我們要深入貫徹落實科學發展觀，統一思想，提高認識，進一步增強工作的責任感、緊迫感和使命感，開拓創新，奮力拼搏，積極推進煤礦充填開采工作，努力推動煤炭生產方式變革，全面提升煤炭工業科學發展水平，為建設安全有保障、資源利用率高、環境可控制、經濟社會效益好和可持續發展的新型煤炭工業體系作出新的貢獻，以優異成績迎接黨的十八大勝利召開!