煤炭学报

作者：杨科, 赵新元, 何祥, 魏祯,

关键词：煤基固废, 绿色充填开采, 协同利用, 产业链接, 煤电基地,

煤炭开采、发电、煤化工等工业中产生的煤基固废存量大、增量多、利用率低已成为制约宁东基地绿色低碳、高质量发展的瓶颈。井下绿色充填是无害化、资源化、规模化处置利用多源煤基固废的有效途径。本文以宁东基地为试验区，分析了多源煤基固废的污染风险、理化性质和多重属性，系统阐述了煤基固废用于井下充填的基础理论和技术体系。研究表明：（1）煤矸石、粉煤灰、脱硫石膏等污染性和理化性质符合填埋标准(GB 18599-2020），气化渣、炉底渣等固废的部分重金属含量超过筛选值，可采取技术措施降低潜在污染风险，多源煤基固废可用于井下绿色充填。（2）煤基固废用于井下充填的基础理论包括绿色充填可行性评价、煤基固废充填材料性能、充填材料与环境多场耦合机理、多层位立体充填机制。（3）多源煤基固废井下绿色充填技术体系主要包括煤矸石源头减量精准开采技术、井下采选充协同技术、煤基固废重金属吸附与络合钝化技术、多源煤基固废充填材料制备技术、充填材料长距离管道输送技术、充填全过程智能监测技术等。最后，根据宁东基地任家庄矿地质条件，提出并实施了超前钻孔注充低位充填，展望了集成活性粉体制备、高值建材研发、生态修复治理、井下绿色充填等煤基固废多产业链接协同利用新模式。

来源：2022年第12期

《煤炭学报》期刊编辑部

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