1月11日，毕节市大方县。贵州省首个煤基固废规模化井下充填项目的破碎系统高速运转，机器轰鸣。

项目现场俯瞰。

工作人员通过电脑控制破碎系统。

记者在现场看到，中控室内，只需1名工作人员轻点鼠标，输入固定的频率等数值，由附近煤矿运来的大量煤矸石等如黑色瀑布般被吞入智能破碎系统的“钢铁胃囊”中，以每小时80吨的速度被碎成2.3毫米以下的粒成品。

“再经过连续制浆混合撬将煤矸石粉、粉煤灰精准制成浓度固定的混合浆液，通过泵送不断充填至煤矿采空区。整个过程稳定、连续，制浆系统无停顿、输送管内无沉淀、充注空间无积压，充填效率高。”项目技术负责人、贵州省黔地精开科技有限公司副总经理郝希玺介绍。

采空区内，浆液会经过28天的凝结周期形成稳固的“脊梁”，规模化消纳煤矸石等固废的同时，有效减缓矿区地表塌陷的出现。

从破碎、制浆、泵送、钻孔到灌注、监测，经历一系列闭环流程，煤矸石实现“完璧归巢”。

破碎后的煤矸石在自动皮带上运输。

项目作业流程图。

煤基固废指的是煤炭生产与利用过程中产生的固态、半固态废弃物，其形成与煤炭的开采、洗选、燃烧、化工转化等环节相关。其中，煤矸石是来自煤炭开采和洗选产生的一种固废。

大方县是我省重要的煤炭生产基地之一，多年的煤炭开采导致大量煤矸石堆存。从全省来看，每年因煤矿开采新增煤矸约2500至3300万吨，煤矸石已经成为我省主要固废之一。

项目现场工作人员对设备进行日常检修维护

一直以来，我省煤矸石主要按照传统处理方式，采取露天堆场堆存。长期雨水淋溶，增大了矸石山渗入土壤和地下水的污染风险，破坏农田生态。煤矸石露天堆存还可能自燃，自燃时会持续释放二氧化硫、一氧化碳等有害气体，污染空气。

早在2014年，新修订的《煤矸石综合利用管理办法》明确规定，禁止建设永久性煤矸石堆放场。近年来，煤矿排放矸石成本随着运输距离变远而增加，甚至有的区域煤矿已无场地可排，严重影响煤矿正常生产，进入“花钱排废、花钱治灾、污染环境、治理环境”的恶性循环，无法实现经济和生态效益的双赢。

无疑，煤矸石等固废的规模化、资源化处置成为我省煤炭行业可持续发展路上必须打通的难关。

2023年初，由贵州省地质矿产开发院（原贵州省煤田地质局）组织技术团队，先后到山西省、内蒙古自治区实地调研、观摩学习外省煤矸石井下充填技术经验后，持续开展技术攻关，室内试验成功后，于当年底启动渣坪煤矿试点示范应用项目。

2024年，省地矿院（原贵州省煤田地质局）专门筹建贵州省黔地精开科技有限公司，“专注于开展固废规模化处理研究”，加快贵州煤矸石、粉煤灰、脱硫石膏等煤炭行业固废规模化、资源化综合利用的步伐。

技术团队开展物理实验中。

然而，进程并非一帆风顺。贵州省黔地精开科技有限公司总经理杨洋说，“贵州喀斯特地貌广布、地质构造复杂、地形崎岖，使得充填钻孔技术要求高、浆液长距离输送困难、注浆层位、注浆区域的选择更需全面考量，大大增加了开展井下充填的难度。”

不仅如此，贵州的煤矿分布散、规模小，使得矿井充填项目投资成本高，导致矸石充填项目在贵州难以推广。

如何降低处置成本，成为团队攻关的关键。

经过几年攻关，团队通过优化工艺流程、科学的设备选型、高效的运行管理，成功将每吨煤矸石处置成本降至60元以下，达到国内先进水平。

贵州渣坪煤业有限责任公司有关负责人易会望坦言，“对煤矿来说，矸石堆存不仅占用土地，还存在生态安全风险，道路运输安全风险。我们企业每天都要到矸石场查看，时刻调度运输，放心不下，成了我的心病。现在好了，井下充填技术解决了煤矸石堆存难的痛点，充填下去的东西还对地表形成支撑，降低了我们井下开采的安全风险。”

易会望说，根据国家现行实施的煤炭资源税减免政策，对于充填开采置换出来的煤炭，资源税可减征50%，进一步减轻企业负担。

“虽然现在充填的处置成本不一定最低，但从长远看，随着技术不断改良和各项优惠政策落地，这一定是我们煤矿企业健康可持续发展的必由之路。”易会望表示。

技术团队开展实验中。

该项目已于今年9月通过省能源局与省生态环境厅联合组织的全面验收，可实现年处理煤矸石25万吨以上，标志着我省首次煤基固废规模化井下充填项目的成功，实现了从零到1的突破。随着煤矿企业与项目方的合作深化，推广“一井多用”技术，自主研发固废基复合胶凝材料，提取煤基固废中有价矿产等，矸石充填综合成本有望降至46元/吨甚至更少。

项目团队将在煤基固废资源化利用方面持续发力，在毕节市、六盘水、遵义市、黔西南州推广经验，力争三年内实现年处理固废量超580万吨，在贵州省煤基固废规模化、资源化综合利用方面取得更多实践成效。同时，在钡渣、脱硫石膏、赤泥、磷石膏等固废处置上持续开展研究，为全省固废处置提供更多经验。