9月28日,聯(lián)盟秘書長(zhǎng)一行到湖北三寧參觀考察。
湖北三寧礦業(yè)有限公司成立于2002年,注冊(cè)資本1.1億元,是湖北三寧化工股份有限公司控股企業(yè),主要從事磷礦開(kāi)采、探礦、選礦;磷礦石銷售和相關(guān)進(jìn)出口業(yè)務(wù)。公司所屬挑水河磷礦位于湖北省宜昌市夷陵區(qū)樟村坪鎮(zhèn),總面積為23.42平方公里,儲(chǔ)量達(dá)2億噸;公司于2011年12月取得挑水河磷礦東部礦段近7平方公里的采礦權(quán),于2012年開(kāi)始礦山建設(shè)。公司秉承“打造綠色智慧礦山,呵護(hù)青山碧水藍(lán)天”的建設(shè)理念,努力打造綠色生態(tài)礦山、數(shù)字智慧礦山、人文和諧礦山,以“機(jī)械化、信息化、智能化和綠色化”的采選充開(kāi)發(fā)技術(shù)措施為推手,累計(jì)投資7.5億元,在坑口配套建設(shè)了重介質(zhì)選礦廠和尾礦膠結(jié)充填站,現(xiàn)已形成采礦100萬(wàn)噸/年、選礦70萬(wàn)噸/年和充填20萬(wàn)方/年的生產(chǎn)能力,將挑水河磷礦初步建成全層開(kāi)采、坑口選礦和尾礦充填為一體的新型綠色生態(tài)、數(shù)字智慧礦山,完全實(shí)現(xiàn)了全層開(kāi)采和廢物再利用,從根本上提高了資源利用率、從源頭上保護(hù)了生態(tài)環(huán)境。挑水河磷礦踏踏實(shí)實(shí)地一步一個(gè)腳印,發(fā)揮“工匠精神”在建設(shè)綠色礦山,在多個(gè)方面處于國(guó)內(nèi)行業(yè)的領(lǐng)先地位。
一、 資源綜合開(kāi)發(fā)利用
傳統(tǒng)采礦工藝富礦資源利用率70%左右,該礦在建設(shè)綠色智慧礦山后,資源利用率提高到90%以上,挑水河磷礦總資源量2億噸,富礦不到4000萬(wàn)噸,如果不建設(shè)選礦和充填系統(tǒng),可采商品原礦僅2800萬(wàn)噸,按年采100萬(wàn)噸僅可采30年左右;實(shí)施充填采礦后,可采礦量達(dá)到1.7億噸,獲得1.1億噸商品礦,按年采300萬(wàn)噸可開(kāi)采50年左右,使同一礦山資源效益翻了三番。
挑水河磷礦經(jīng)過(guò)上千次的充填試驗(yàn),現(xiàn)在充填的成本30元/噸原礦,在國(guó)內(nèi)充填開(kāi)采的應(yīng)用上,成本屬于最低的。廢石、尾礦等固體廢棄物利用率達(dá)到100%。
通過(guò)充填開(kāi)采避免了采空區(qū)大規(guī)模地壓形成的沖擊地壓,確保了生產(chǎn)過(guò)程安全,而且有效地控制采場(chǎng)地壓和避免破壞地表水系、減少地表巖移誘發(fā)的次生地質(zhì)災(zāi)害,對(duì)礦山實(shí)現(xiàn)本質(zhì)安全和環(huán)保提供了重要保障;坑口選礦、尾砂充填,避免占用大面積綠地;不設(shè)尾礦庫(kù),減少植被破壞和對(duì)自然生態(tài)環(huán)境的擾動(dòng),真正意義上呵護(hù)了青山綠水,保證了一泓清水永續(xù)流入長(zhǎng)江。
二、 建設(shè)智慧礦山
1、建立了“三平臺(tái)一系統(tǒng)”的智能采礦架構(gòu)模型。研發(fā)了多設(shè)備大采區(qū)內(nèi)不同采場(chǎng)間鑿巖爆破、鏟裝運(yùn)輸、支護(hù)充填等生產(chǎn)工藝協(xié)同作業(yè)模式,實(shí)現(xiàn)了鑿巖、撬毛、支護(hù)、裝運(yùn)等機(jī)械協(xié)同管控與智能調(diào)度;匯集采、選、充等生產(chǎn)過(guò)程中的多源信息,運(yùn)用公司自主研發(fā)的數(shù)字礦山信息技術(shù),融合構(gòu)建了基礎(chǔ)信息數(shù)字平臺(tái)、采掘設(shè)備智能平臺(tái)、生產(chǎn)信息管控平臺(tái)和通訊網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)建設(shè);創(chuàng)新性的使用礦山VR(虛擬現(xiàn)實(shí))智能管控平臺(tái)對(duì)全生產(chǎn)流程進(jìn)行在線值守,直觀形象的展示了礦山采選充一體化的全生產(chǎn)工藝流程,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)控制、信息傳輸、安環(huán)監(jiān)測(cè)與安全避險(xiǎn)“六大系統(tǒng)”等遠(yuǎn)程管控,保障了礦山的作業(yè)安全、節(jié)能減排和環(huán)境保護(hù),極大的提高了勞動(dòng)生產(chǎn)力,優(yōu)化了企業(yè)整體生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)組織與協(xié)調(diào)。
智能平臺(tái)
2、采選充生產(chǎn)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化運(yùn)行。礦石經(jīng)自動(dòng)破碎后由自動(dòng)放礦機(jī)放礦、皮帶機(jī)自動(dòng)運(yùn)輸?shù)?245主工業(yè)場(chǎng)區(qū),富礦礦倉(cāng)直接通過(guò)自動(dòng)裝車系統(tǒng)裝車、貧礦則全程以皮帶運(yùn)輸方式在選礦廠選成磷精礦再自動(dòng)裝車外運(yùn);選礦廠選用國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的三產(chǎn)品重介質(zhì)旋流器等選礦設(shè)備,生產(chǎn)工藝實(shí)現(xiàn)全程自動(dòng)化、生產(chǎn)控制實(shí)現(xiàn)高度集成;利用選礦產(chǎn)生的尾礦(泥)膠結(jié)充填的綠色生態(tài)采礦技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的房柱法采礦,全程通過(guò)管道自動(dòng)泵送方式實(shí)行條帶開(kāi)采、條帶充填,以充填體置換礦體,實(shí)現(xiàn)資源的高效安全利用;生產(chǎn)過(guò)程做到了礦石不落地、廢石不出井、尾礦返回空區(qū)充填、生產(chǎn)生活污水經(jīng)處理后返回選礦廠循環(huán)使用,建成自動(dòng)化閉合無(wú)廢排放的生產(chǎn)模式,有效解決了礦山資源利用率低、選礦尾礦難利用、礦山環(huán)境破壞嚴(yán)重及其保護(hù)治理費(fèi)用大等難題。
3、主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)智能化管控。建立了井下PLC皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)、井下“安全六大系統(tǒng)”、充填管道PLC監(jiān)控系統(tǒng)、選礦廠和充填站DCS控制系統(tǒng)、礦石出廠自動(dòng)裝車計(jì)量系統(tǒng)等無(wú)人值守的智能控制子系統(tǒng);采選充生產(chǎn)全過(guò)程控制、安全、環(huán)保和水體監(jiān)測(cè)與監(jiān)控等由地面生產(chǎn)調(diào)度中心實(shí)施遠(yuǎn)程指揮和管控,智能化水平達(dá)到國(guó)內(nèi)同行業(yè)先進(jìn)水平;建設(shè)了生產(chǎn)輔助系統(tǒng)智能管控與無(wú)人值守系統(tǒng),對(duì)礦山生產(chǎn)過(guò)程高危崗位實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程智能遙控,有效的提高礦山的能源管理和設(shè)備管控水平,大幅度減少了礦山生產(chǎn)作業(yè)管理人員,為實(shí)現(xiàn)礦山本質(zhì)安全提供保障。
智能化管控中心
4、安全環(huán)保實(shí)現(xiàn)數(shù)字信息化管理。建立了礦山采選充的三維數(shù)字模型和綜合管控平臺(tái),井下主要巷道實(shí)現(xiàn)無(wú)線通信4G全覆蓋,建成兩個(gè)千兆環(huán)網(wǎng);開(kāi)發(fā)了大范圍井下礦山地壓遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)與預(yù)警管控技術(shù),建立了大范圍緩傾斜中厚礦體開(kāi)采過(guò)程的數(shù)值VR仿真模型;建立了地壓遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),確定了礦山遠(yuǎn)程監(jiān)控的關(guān)鍵點(diǎn),實(shí)現(xiàn)礦山生產(chǎn)多數(shù)據(jù)融合分析處理,提高監(jiān)測(cè)預(yù)警的實(shí)時(shí)性和控制的有效性;開(kāi)發(fā)了安全保障與信息傳輸系統(tǒng),建立大寬帶的信息傳輸與安全信息融合預(yù)警系統(tǒng),解決礦山安全海量數(shù)據(jù)的快速挖掘與實(shí)時(shí)傳輸。
三、科技創(chuàng)新
1、開(kāi)展產(chǎn)學(xué)研政深度合作。公司始終把礦山綠色生態(tài)建設(shè)與科技創(chuàng)新緊密結(jié)合,先后與中國(guó)工程院古德生院士合作建立湖北省首家綠色智慧礦山院士專家工作站;與中南大學(xué)、中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)、長(zhǎng)沙礦山研究院等院校合作聯(lián)合建設(shè)了湖北省企業(yè)技術(shù)中心和宜昌市磷礦采選一體化工程技術(shù)研究中心等產(chǎn)學(xué)研平臺(tái);研發(fā)了磷礦采選充相關(guān)科技成果20多項(xiàng),其中專利技術(shù)10余項(xiàng);公司自主研發(fā)的“采選充一體化智能管控集成技術(shù)”入選原國(guó)土資源部第六批礦產(chǎn)資源節(jié)約與綜合利用先進(jìn)適用技術(shù);“緩傾斜中厚磷礦層采充一體化綠色開(kāi)采與智能管控集成技術(shù)”獲得全國(guó)綠色礦山科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。產(chǎn)學(xué)研平臺(tái)的建設(shè)及科研成果的轉(zhuǎn)化應(yīng)用,促進(jìn)了公司綠色智慧礦山建設(shè)的步伐和檔次,引領(lǐng)了行業(yè)綠色清潔技術(shù)創(chuàng)新變革,公司在2017年被認(rèn)定為國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)。
2、自主成功研制膠結(jié)充填材料的綠色制備與循環(huán)利用技術(shù)。在條帶充填開(kāi)采的基礎(chǔ)上,研制了具有高流動(dòng)性的磷礦尾礦充填材料制備方法,成功研究了不同配比的尾礦骨料、粉煤灰、泵送劑等充填材料的綠色制備,滿足長(zhǎng)達(dá)7千米的長(zhǎng)距離的管道輸送要求;開(kāi)發(fā)了緩傾斜中厚磷礦層的廢石與尾礦膠結(jié)復(fù)合充填新方法和工藝技術(shù)體系,提高了充填體的力學(xué)強(qiáng)度和廢石利用的資源綠色開(kāi)發(fā),廢石、尾礦等固體廢棄物利用率達(dá)到100%。
四、機(jī)械化減人、自動(dòng)化換人
井下采掘作業(yè)初步實(shí)現(xiàn)機(jī)械化開(kāi)采。針對(duì)挑水河磷礦緩傾斜中厚磷礦層的開(kāi)采技術(shù)條件,初步實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化采礦:井下生產(chǎn)主要采掘作業(yè)面實(shí)行機(jī)械化開(kāi)采,采用全液壓鑿巖臺(tái)車和錨桿臺(tái)車打眼、撬毛臺(tái)車排險(xiǎn)、高效大型設(shè)備裝運(yùn)、自動(dòng)破碎溜井放礦等先進(jìn)的機(jī)械裝備和工藝,實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、高強(qiáng)度連續(xù)開(kāi)采,單采場(chǎng)生產(chǎn)能力1000噸以上∕日,人均產(chǎn)能5000噸/年,人均產(chǎn)值200萬(wàn)元/年,每年實(shí)現(xiàn)減員增效1000多萬(wàn)元,全員勞動(dòng)生產(chǎn)率大幅提高,已接近國(guó)外同類礦山先進(jìn)水平,開(kāi)發(fā)了機(jī)械化條帶開(kāi)采嗣后充填采礦。
集探中心人工控制自動(dòng)破碎溜井放礦
控制自動(dòng)破碎溜井放礦
三寧化工董事長(zhǎng)兼總經(jīng)理李萬(wàn)清就指出:“建設(shè)綠色智慧礦山是對(duì)大自然最好的感恩禮物”,并要求對(duì)挑水河磷礦建設(shè)不僅僅簡(jiǎn)單當(dāng)作是一座礦山的開(kāi)發(fā)利用,而是要以此實(shí)踐去探尋在行業(yè)新常態(tài)下礦山企業(yè)的提檔升級(jí)和轉(zhuǎn)型發(fā)展之路。三寧礦業(yè)把礦區(qū)當(dāng)度假區(qū)建設(shè)和經(jīng)營(yíng),建設(shè)綠色生態(tài)礦山的可持續(xù)發(fā)展模式,按國(guó)家AAAA工業(yè)旅游示范點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)劃建設(shè),在立足改善原始地貌的基礎(chǔ)上對(duì)工業(yè)場(chǎng)地進(jìn)行綠化美化,先后投入8000多萬(wàn)元建設(shè)過(guò)境公路隧道、治理改造園區(qū)河道、建設(shè)園區(qū)相關(guān)景觀,實(shí)現(xiàn)了園區(qū)綠化美化與自然山體和水景相融,配套高標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)了職工公寓、多功能活動(dòng)廳、籃球場(chǎng)、網(wǎng)球場(chǎng)、健身房、職工之家等文體活動(dòng)場(chǎng)所,讓員工在高雅、優(yōu)美的環(huán)境中輕松工作和快樂(lè)生活。
建設(shè)綠色礦山必須遵循企業(yè)主建,把綠色礦山建設(shè)上升到企業(yè)生存的高度,就會(huì)積極的根據(jù)企業(yè)實(shí)際情況,真正探索出一條適合企業(yè)實(shí)際情況的模式來(lái)構(gòu)建綠色礦山,做到永續(xù)發(fā)展。三寧礦業(yè)的綠色礦山實(shí)踐無(wú)疑具有借鑒意義。