Технологии будущего | Чаншаский научно-исследовательский институт цветных металлов устраняет узкие места в технологии заполнения сверхглубоких скважин пастой, способствуя экологичному, безопасному и эффективному развитию горнодобывающей промышленности 

Недавно Чаншаский научно-исследовательский институт цветных металлов (CMURI) успешно преодолел ряд ключевых отраслевых проблем, предложив инновационную экологичную и безопасную технологию обратной закладки пасты для сверхглубоких скважин. Эта технология обеспечивает безопасную гравитационную транспортировку пасты в сверхглубоких скважинах и эффективный контроль сдвижения горных пород в сложных условиях, значительно повышая уровень экологичности разработки глубоких шахт. Сертифицированная Китайской ассоциацией производителей цветных металлов, эта технология достигла передового международного уровня, установив новый технологический стандарт для глубокой добычи полезных ископаемых во всем мире.

В связи с постепенным истощением неглубоких залежей полезных ископаемых, глубокая добыча стала неизбежной тенденцией в развитии горнодобывающей промышленности. Однако глубокая добыча сталкивается с серьезными проблемами, такими как высокая нагрузка на грунт, высокая температура грунта, высокое осмотическое давление и интенсивные нарушения горных условий («три пика и одно нарушение»). Традиционные технологии обратной закладки недостаточны для удовлетворения экологических, безопасных и эффективных требований глубокой добычи. Лю Фучунь, заместитель главного инженера CMURI, заявил, что существующие технологии обратной засыпки пастой страдают от таких проблем, как риски транспортировки по трубопроводам высокого давления, сильный износ, трудности при транспортировке самотеком, высокий расход промывочной воды для труб, плохой эффект соединения с кровлей и недостаточная начальная прочность, что серьезно ограничивает устойчивое развитие глубоких шахт.

Для решения вышеупомянутых проблем проектная группа Чаншаского научно-исследовательского института цветных металлов, благодаря постоянным исследованиям и разработкам, разработала новую инновационную экологичную и безопасную технологию засыпки пастой для сверхглубоких скважин. Ключевые прорывы были достигнуты в следующих основных областях: оптимизация сложных сетей трубопроводов для засыпки и их сочетание с технологией динамического мониторинга для обеспечения безопасной транспортировки на большие расстояния в сверхглубоких скважинах, снижения износа трубопроводов и риска разрывов труб; оптимизация параметров процесса промывки газом и водой для достижения точной промывки и снижения расхода промывочной воды; эффективный контроль смещения глубоких пластов горных пород за счет многоэлементного синергетического заполнения пастой в верхней части; и разработка новых быстротвердеющих вяжущих материалов, позволяющих значительно сократить расход заполняющих вяжущих веществ.

Эта технология была успешно применена в горнодобывающем филиале компании Huize в провинции Юньнань, что позволило добиться значительных преимуществ: сеть заполняющих трубопроводов была упрощена на 6230 метров, количество персонала, осуществляющего осмотр трубопроводов, сократилось более чем на 90%, а срок службы заполненного трубопровода увеличился на 3 года; расход промывочной воды сократился на 30–60%, расход вяжущих материалов сократился на 28,6%, а стоимость заполнения кубометра снизилась на 17,86 юаня; совокупные выбросы углерода сократились на 43 626 тонн, а затраты сократились на 20,74 млн юаней, что обеспечило выигрыш как в экономической, так и в социальной сфере.

Этот технологический прорыв, достигнутый Чаншанским научно-исследовательским институтом цветных металлов, не только укрепляет самообеспеченность моей страны в области глубокозалегающих минеральных ресурсов, но и предоставляет воспроизводимое технологическое решение для зелёной трансформации мировой горнодобывающей промышленности. Ожидается, что в будущем эта технология будет внедряться на более глубоких рудниках, продвигая отрасль в сторону более экологичного, безопасного и эффективного направления, а также способствуя достижению целей «двойного углеродного» сокращения выбросов.