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来源：北京智宏科信科技发展有限公司
一、创新成套技术
按照“集团推动、因矿制宜、集成创新、产业运作”思路，围绕矸石“不转移、不升井、不上山”目标，新矿集团系统推进充填开采工作，创新形成以“三下”安全开采和提高煤炭回收率为目的的两种类型、“五充一选”6种成套技术工艺，相继在17个矿井、129个工作面推广应用充填开采工艺，累计完成以矸换煤量2488万吨，充填矸石3110万吨，解放呆滞储量3亿多吨，减少矸石山7座，停运矸石山运矸系统12套。探索走出了一条“黑色煤炭、绿色开采，高碳行业、低碳运行”的发展之路。该套“充填开采”技术，适用于综采、高档普采等多种开采方式。
1.助推国家充填开采政策出台
新矿集团与科研机构联合开展的《充填开采鼓励政策研究》课题获得国家有关部委认可，为2013年财政部、国土部、国家能源局等四部委联合下发《煤矿充填开采工作指导意见》提供了决策依据，成为鼓励充填开采工作的纲领性文件，也为2014年财政部、税务总局两部委《关于实施煤炭资源税改革的通知》的出台奠定了基础。2012年国家能源局在新矿集团召开“全国煤炭行业充填开采工作会议”，2014年7月受人社部、国家能源局委托，新矿集团承办了“全国煤炭绿色开采高级研修班”，同年11月与中国矿大等联合举办了“绿色开采理论与实践国际研讨会”。
2.承建“煤矿充填开采国家工程实验室”
2013年6月，新矿集团获得国家发改委批准，成为国内煤炭行业唯一一家国家级充填开采研发和工程化平台，新矿集团借助重点实验室平台，开展充填开采重大工程及技术装备的设计和试验验证、产业关键技术攻关和重大新产品开发、重要技术标准研究制定，培养产业技术创新人才。
充填工艺技术示意图
3.培育出国家级“矿产资源综合利用示范基地”
新矿集团以煤矿充填绿色开采工程为核心，将井下煤矸分离、精细化选煤、资源综合利用等新技术、新工艺全面应用到煤炭生产全过程，有效提高“三率”（采区回采率提高了9.6%、精煤回收率提高了4.95%、当年产矸石综合利用率保持100%），2011年成为全国40家矿产资源综合利用示范基地（煤炭行业5家）之一，2016年通过国家核查验收，资源综合利用模式成为行业典范。
4.承担行业12项标准制定
集团积极参与行业技术标准制修订工作，与中国矿业大学合作，先后承担了12项充填开采技术标准起草任务，并列入国家能源局能源领域行业标准制修订计划，为煤炭工业矸石充填规范发展奠定了技术标准基础。
充填下料系统
5.充填开采技术成果丰硕
“矸石充填置换煤关键技术研究与应用”项目获2008年国家科学技术进步二等奖；“我国东部煤矿深井巷道松软围岩失稳安全控制关键技术与应用”、“大倾角煤层综采综放工作面成套装备关键技术”2项成果分别获2011年、2012年国家科技进步二等奖；“煤矸石井下充填置换煤成套技术与装置”被列入国土资源部矿产资源节约与综合利用先进适用技术推广目录；新矿集团获得充填开采国家专利24件，其中发明专利17件。
6.实现“技术”到“产业”的成功跨越
培育孵化了一批以山能机械、立业装备、恒驰工贸、新业建材为代表，集充填开采工艺设计、设备及配件制造、销售和安装、维护、管理、运营为一体的专业化公司，实现了煤矿充填开采成套技术输出一体化运作。成功将充填开采工艺配套输出到河北、辽宁等省的9个矿井，施工充填开采项目18项，签订服务合同1.8亿元。
现场充填捣实设备
二、以矸换煤绿色开采解决的重大问题
新矿集团相继在17个矿井、129个工作面推广应用充填开采工艺，累计完成以矸换煤量2488万吨，累计减少矸石山7座，停运矸石山运矸系统12套。破解了制约新矿发展多年的“三大难题”。
1.破解了资源日趋枯竭的难题
实施充填开采以来，累计以矸换煤产量2488万吨，充填矸石3110万吨以上。整个“十二五”期间将解放呆滞储量2.3亿吨，采区回收率提高10%以上，老区矿井稳产稳效服务年限延长10年以上，缓解资源枯竭矿井面临的转产、环境、民生等一系列社会问题。同时，也为企业加快新区建设和产业转型赢得时间。
2.破解了环保压力陡增的难题
在新矿老区，伴随着煤炭开采产生了大量煤矸石，最高时形成了22座矸石山，占地92公顷，最高堆存量4833万吨。通过实施“以矸换煤”工程，从源头上杜绝了矸石排放带来的环境污染，矿区环境面貌和空气质量得到显著改善。目前，已累计在17个矿井、129个工作面推广应用充填开采工艺，累计完成以矸换煤量2488万吨，累计减少矸石山7座，停运矸石山运矸系统12座，煤矸石综合利用率保持在100%以上。
3.破解了地企矛盾凸显的难题
目前，新矿集团老区矿井压覆村庄143个，涉及乡镇15个；省内新区压覆村庄104个，平均压覆资源量占可采储量的69.2%。采取充填开采后，地表沉陷明显降低，经地表实测，充填开采工作面地表下沉系数仅为0.3以下，最小值为0.1，地面建筑物损害大幅度降低，大大减少了因农田塌陷、农房毁损、地表沉陷而造成的工农关系纠纷和因此而产生的赔偿费用。
三、充填开采推广意义重大
煤矿充填开采工作对于整个煤炭行业而言，既有现实作用，更有长远意义。据不完全统计，我国生产矿井“三下”压煤量高达140亿吨，当前东部主要产煤省，如山东、江苏、安徽、河南、河北五省仅村庄压煤占我国“三下”压煤总量的55%以上。若采用充填开采技术，可减少煤矸石排放8亿吨，减少大量粉尘、SO2、CO2等大气污染，减少大量矸石堆存占地和采煤塌陷土地，置换大量“三下”压煤，尤其是煤炭资源枯竭、村庄人口密集、土地紧张的东部地区，充填开采技术推广意义重大，前景广阔。
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