矿业科技有限公司煤矿综合充填开采科技研发与设备制造项目可行性研究报告

1、煤矿综合充填开采科技研发与设备制造项目可行性研究报告某矿业科技有限公司煤矿综合充填开采科技研发与设备制造项目可行性研究报告- iii -目录 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark4 o Current Document 第一章 总论11.1项目名称及承办单位 11.2可行性研究报告编制依据 11.3可行性研究报告的研究范围 21.4推荐方案与结论2 HYPERLINK l bookmark6 o Current Document 第二章 项目提出的背景与必要性 122.1企业概况122.2项目提出的背景 132.3项目提出的必要性 15 HYPERLINK l

2、bookmark8 o Current Document 第三章市场分析及预测183.1国外矿区充填开采技术应用及趋势 183.2我国煤矿充填开采现状及发展趋势 213.3我国煤矿充填开采的应用前景 25 HYPERLINK l bookmark10 o Current Document 第四章建设规模和产品方案 274.1建设规模274.2产品方案274.3项目产品技术优势30 HYPERLINK l bookmark12 o Current Document 第五章项目选址与建设条件325.1建设地址325.2建设条件 325.3厂址评述38 HYPERLINK l bookmark14

3、o Current Document 第六章工程技术方案406.1设计原则406.2项目组成406.3工艺技术及设备方案 416.4总图运输486.5建筑工程506.6给排水526.7供电546.8供热、通风与制冷 576.9通信57 HYPERLINK l bookmark16 o Current Document 第七章原辅材料及燃料动力供应597.1原辅材料供应597.2燃料及动力供应59 HYPERLINK l bookmark18 o Current Document 第八章环境保护618.1编制依据与范围618.2环境污染及环保措施 628.3环保机构设臵 64绿化668.5环境影

4、响评价 66 HYPERLINK l bookmark20 o Current Document 第九章节能方案679.1编制依据及设计规范 679.2项目能源消耗指标分析 709.3项目能源供应状况 709.4项目节能措施719.5能耗指标及节能效果分析 759.6能源计量及仪表配备 769.7节能管理789.8节能结论79 HYPERLINK l bookmark22 o Current Document 第十章消防80某矿业科技有限公司煤矿综合充填开采科技研发与设备制造项目可行性研究报告- iv -10.1编制依据8010.2工程概述 8010.3生产工艺特点及安全措施 8110.4消防

5、措施8210.5消防设施及其安全可靠性 84 HYPERLINK l bookmark24 o Current Document 第一章劳动安全卫生8511.1编制依据8511.2采用标准8611.3工程主要危害因素分析 8711.4劳动安全卫生防范措施 8911.5劳动安全卫生机构设臵及人员配备 9211.6劳动安全卫生投资估算 9211.7预期效果及评价 92 HYPERLINK l bookmark26 o Current Document 第十二章企业组织、劳动定员和人员培训 9412.1企业组织9412.2劳动定员9412.3人员来源及培训 95 HYPERLINK l bookma

6、rk28 o Current Document 第十三章 项目实施计划 9913.1项目实施计划建议 9913.2项目实施计划9913.3项目达产计划9913.4工程管理99 HYPERLINK l bookmark30 o Current Document 第十四章投资估算与资金筹措10214.1投资估算 10214.2资金筹措107 HYPERLINK l bookmark32 o Current Document 第十五章财务评价109某矿业科技有限公司煤矿综合充填开采科技研发与设备制造项目可行性研究报告-V -某矿业科技有限公司煤矿综合充填开采科技研发与设备制造项目可行性研究报告-IV

7、 -15.1评价说明10915.2总成本费用估算 10915.3营业收入和税金估算 11115.4盈利能力分析11115.5偿债能力分析11315.6财务生存能力分析 11315.7不确定因素分析11415.8评价结论116 HYPERLINK l bookmark34 o Current Document 第十六章社会效益分析11716.1社会影响效果分析 11716.2社会风险及对策分析 117附录一、附表建设投资估算表（附表14-1）流动资金估算表（附表14-2）项目总投资使用计划与资金筹措表（附表 14-3）总成本费用估算表（附表15-1）外购原材料费估算表（附表 15-1-1 ）外购

8、燃料和动力费估算表（附表 15-1-2）工资及福利费估算表（附表 15-1-3）固定资产折旧费估算表（附表 15-1-4）15-2)无形资产和其他资产摊销估算表（附表 15-1-5）营业收入、营业税金及附加和增值税估算表（附表项目投资现金流量表（附表 15-3）项目资本金现金流量表（附表 15-4）利润与利润分配表（附表 15-5）14借款还本付息计划表（附表 15-6）资产负债表（附表15-7）财务计划现金流量表（附表 15-8）二、附图某矿业科技有限公司煤矿综合充填开采科技研发与设备制 造项目区域位臵图某矿业科技有限公司煤矿综合充填开采科技研发与设备制 造项目总平面布臵图三、其他附件1.山

9、东省建设项目招标方案某矿业科技有限公司煤矿综合充填开采科技研发与设备制造项目可行性研究报告- -第一章总论1.1项目名称及承办单位1.1.1项目名称煤矿综合充填开采科技研发与设备制造项目1.1.2 承办单位某矿业科技有限公司法定代表人：项目负责人：联系电话：传真：邮编：1.1.3项目主管单位xx县发展和改革局1.1.4项目建设地点山东省xx经济开发区新104国道北，索通炭素有限公司西段。1.1.5报告编制单位某工程咨询公司资格等级：甲级工程咨询资格证书：工咨甲 xx发证机关：国家发展和改革委员会1.2可行性研究报告编制依据1.2.1原国家计委发布的？投资项目可行性研究指南（试用版）？1.2.2

10、国家发改委、建设部？建设项目经济评价方法与参数？（第 三版）。1.2.3国家、地方经济和社会发展规划及行业部门的发展规划。1.2.4某矿业科技有限公司提供的有关基础数据、资料。1.3可行性研究报告的研究范围1.3.1对企业的基本特点和发展规划进行说明和总体研究。1.3.2对产品的国内外市场情况进行分析和预测，并确定项目生产 规模。1.3.3对产品方案和产品技术方案进行论证，确定产品水平。1.3.4对国内外同类产品生产工艺技术和设备进行分析研究，拟定 先进合理的工艺技术和设备方案。1.3.5对项目实施条件、厂址选择、原材料及能源供应等进行研究 说明。1.3.6就项目的环保、节能、消防和劳动安全卫

11、生进行分析说明。 1.3.7进行项目的总投资估算、成本估算和经济效益分析，进行财 务及经济效益评价。1.3.8对项目建设所产生的社会效益进行评价，提出本项目的工作 结论。1.4推荐方案与结论1.4.1项目背景与提出煤炭是国家重要的战略能源，煤炭工业是经济建设和社会发展 的支柱产业。我国是世界产煤大国，也是主要依赖煤炭能源的国家 之一。煤炭是我国重要的基础能源和工业原料，在我国一次性能源 消费结构中占到70%以上。我国煤炭供求关系由八十年代供不应求，制约国民经济发展， 过渡到九十年代初期的供需平衡，基本保证了国民经济的发展需 求，但随着大量小煤矿的上马，九十年代末期出现供过于求的现象。 近几年来

12、国家对煤炭行业实行宏观调控，使煤矿产量供过于求的局 面得到根本性的扭转，煤炭价格基本稳定，转向供求基本平衡，但 近两年，又出现煤炭供应紧张现象。随着国民经济发展增长，煤炭 供应还将出现较大的缺口，因此必须要建设高产高效的煤矿。建设 高产高效矿井是煤炭企业生存和发展的必由之路，是增强煤炭企业 整体竞争力和可持续发展的基本途径。经过对国内煤矿行业的近期分析，充填综合采矿法是在国内外 咼效率综合开米的重要发展途径。也是最适宜国内煤矿行业最佳途 径。其安全性高、回米率高、对地表生态环境破坏较小，等一系列 不可替代的优点。采用充填综合采煤法，是比较理想的无废采矿模 式，是提高煤矿的回米率，减少贫化率，充

13、分利用煤炭资源，有效 控制地压、防止内因火灾和可在“三下”开采等优点。考虑我国能源需求对煤炭依赖度较高的实际，全面实施充填开 采尚不可行，但对环境脆弱区、耕地保护区、人口集中区等重点区 域，道路、水体、重要建筑物等，应通过立法保证推广运用这一技 术。同时，应制定科学合理的税费优惠政策，从煤炭的采出、运输、销售、加工整个生产系统、链条环节分担煤矿采用充填技术所增加 的生产成本、社会责任。为促进我国煤矿安全开采长期发展和资源综合利用水平的提 升，响应地方发展政策，经过前期市场调查、技术分析，某矿业科 技有限公司拟新建年生产煤矿充填开采设备系统10套的生产线。增加公司产品种类，完善产业链条。目前，本

14、项目建设条件已经具 备，产品市场前景广阔。142市场分析及预测我国目前建筑物下压煤 94.68亿t，铁路下压煤23.91亿t , 水体下压煤19.05亿t。山东省建筑物下压煤达 44亿t，占可采含 量的53%长期以来，我国“建下”压煤开采主要采用条带法、村 庄搬迁等方式。条带法的采出率仅为40%-60%资源浪费严重；中厚煤层开采的75%是靠村庄搬迁来完成的。以山东省济宁地区为例， 至2020年，济宁市需搬迁1000多个压煤村庄，其中成固、赵楼矿 井开采首采区一次性需搬迁 12个和11个村庄。但是，村庄搬迁、 土地征用困难，费用大，同时也给农民带来许多生产和生活上的不 便。因此，科学合理地解决“

15、三下”压煤开采问题，减轻采矿业对 自然环境的破坏，充分回收利用有限的资源，实现煤碳资源的“绿 色开采”，是当前我国矿业领域需要解决的一项重大课题。虽然近年来发展了不少先进的采矿方法，但是由于人类加强了 资源的合理开发利用和日益强烈的环境保护的意识，对采矿方法提 出了更加严格的要求。因此，充填采矿法应该成为以后发展的采矿 方法之一。随着采矿技术的发展，充填采矿法在国内外得到了迅速 的发展与应用。在国外充填法应用较广。20世纪80年代初，加拿大金属矿山 地下开采矿山中，用充填法的比重为35% 40%澳大利亚的地下有 色金属矿山多用充填法开采；瑞典的布利登有色金属公司70%的矿山是用充填法开采的；苏

16、联 1981年地下有色金属矿山充填法的比 重为24.2%, 1970年克里沃罗格铁矿区用充填法开采铁矿仅占地下 采出 铁矿石的0.8%，至U 1980年已达6.4%。日本金属矿山使用充 填法的比重亦是逐年上升的：1956年为24.5%, 1967年35.2%, 1970 年为39% 1982年为43%实行充填法开采不但可以实现建筑物下压煤的开采、缓解矿井 辅助提升，而且可以将井下产生的矸石直接进行处理，消除矸石地 面堆积对人类生存与生活环境带来的危害。中国矿业大学固体物开 采技术研究课题组发明了长壁矸石充填综采技术，将地面矸石山矸 石或洗选矸石、井下所有掘进或分选的矸石用于采空区充填，实现 采

17、充一体化，效率高，月产可达 5万吨以上，实现了低成本、高效 率、设备标准化、高效机械化连续充填开采的奋斗目标，代表了充 填开采的方向，具有广泛的应用前景。因此，充填开采对解决我国“三下”压煤、城市垃城处理等问题开辟了一条新的技术选径，其 科学与工程研究意义十分重大，同时研究成果能够为相关政府部门 宏观规划和决策提供技术支持，具有较强的现实意义。以山东能源集团一肥城曹庄煤矿充填系统为例：本公司设计采 用自流似膏体充填工艺法。充填材料主要采用本矿的煤矸石、自备 电厂的粉煤灰、配以胶结料。采用全自动化控制系统进行充填物料 的自动配料与搅拌，形成高浓度胶结充填料浆，通过钻孔和井下铺 设的管道输送到采场

18、进行充填，整个物料的添加、混合、搅拌至输 送全部采用自动化控制，全程电视监控。该项技术的成功应用，既可以解决煤矸石地面堆放严重污染环 境及占地难题，最重要的：充填采煤技术有效的限制了岩层移动， 减少矿压对底板的破坏深度，从而解放出大量底板承压受水威胁煤 层与工业广场煤柱、村庄煤柱，大大提高了资源回收率，大大延长 矿井的服务年限！另外该项目（承压水体上煤资源充填开采）是我 国首例采用充填防治水开采的先例。综上所述，国内在煤矿安全开采和资源综合利用方面已经在国 家法律和政策上得到了极大的重视，与此同时，我国煤矿对安全开 采技术改造也为充填开采设备生产企业带来更多的商机。143建设内容与规模本项目主

19、要生产煤矿充填开采设备系统。根据市场分析和企业 经济、技术状况，本项目生产规模为：每年生产煤矿充填开采设备 系统10套的能力。厂区总规划用地面积 40000平方米，约60亩，新增建筑面积 21000平方米，项目主要建设内容包括：建设科研综合楼一座，建 筑面积1200m；培训中心一座，建筑面积 2580m；充填开采设备生 产车间5座，大车间为40米*167米*1座，其余车间为40米*64米 *4座，建筑面积16920彳；及变配电室及其他配套设施 300用。计划购臵精密数控机床、TCS数控台式等离子切割机、摆式液 压剪板机、折弯机、液压摇臂钻床、滚齿机等主要生产及配套设备 共586台（套）。项目建

20、成后，形成年产10套煤矿充填开采设备系 统的能力，提高企业竞争力。1.4.4 建设地点本项目厂区位于山东省 xx经济开发区新104国道北，索通炭 素有限公司西段。本项目规划用地 40000用，约60亩。新建生产车 间、科研综合楼和培训中心等配套辅助设施，购臵必要的生产设备，在满足本项目工艺要求的前提下，因地制宜，布局合理，达到投资 合理的目的。该厂区地势平坦，交通便捷，通讯畅通，适宜本项目 的建设。1.4.5工程技术方案本项目生产工艺采用钢板、热轧普通钢、热轧等边角钢等为主 要原料，外购PLG电机、减速机、软启动器等部件，经过下料、 加工、焊接、热处理、精加工、检测、部件组装等环节，进行智能

21、控制系统、破碎机部件、皮带输送机、提升机、搅拌机、螺旋输送 机的制作，形成煤矿充填开采设备系统的几个重要部件。然后将以上各部分进行检测，在平台组装，经过总装后运行调 试，检测合格后包装。1.4.6主要原材料及能动供应1.4.6.1主要原辅材料供应本项目所需原材料主要为钢板、热轧普通钢、热轧等边角钢和 碳素结构钢等，外购件有电机、减速机、PLG组态主机、软启动 器等。现在所有原材料均可由供货单位提供，且能稳定供应，所以 本项目的原材料长期供应有保障。1.462能动供应（一）供电本项目总装机容量为10525.24kW，平均计算有功功率为 4306.09kW,年总耗电量1121.31万kWh项目供电

22、由德州市 xx县 开发区供电所10kV专线接入，经公司10/0.4kV变电室处理后满足 生产和公用设施需求。项目用电负荷为二级负荷。项目供电能保证 生产实施。（二）供水全厂年用水量为5346ml，主要是生产、生活及未预见性用水。 该项目用水由市政管网供给，厂区内建设有完善的给水管网，即可 保证项目的日常用水，建有消防水池，保障消防用水。（三）供油根据企业实际运行情况， 柴油耗用量为16.19t，汽油耗用量为 6.91t。本项目用油主要包括厂区内卡车、商务用车及工人班车的 运输消耗。厂区附近有加油站，供油方便安全，满足本项目的需求。（四）切割气和保护气本项目使用火焰切割、焊接和等离子切割工艺，故

23、需要氧气 1250罐，乙炔气、二氧化碳保护气和氩气各250罐，周边有专门厂家提供罐装气，有着良好的业务往来，能够满足本项目的正常需求。1.4.7环境保护本项目符合当地经济发展规划，选用生产工艺成熟可靠，符合 山东省的产业结构调整规划和国家的产业政策。项目建成投用后， 产品生产过程中产生少量冷却废水及生活废水可经由化粪池处理 后由管道经市政管网排出至污水处理厂处理。生产过程中机械噪音 低，在正常范围内。产品的边角料经加工（布边开松、膜边再造粒） 可以再利用，生活垃圾经集中收集处理后无污染。在全面采取各项污染防治措施和加强企业环境管理的前提下， 对产生的各类污染物都采取了切实可行的治理措施，严格控

24、制在国 家规定的排放标准内，所以本项目的建设不会对区域的生态环境产 生明显的影响。148节能148.1项目能耗指标分析本项目生产工艺方案在电气、建筑等方面采取全方位的节能措 施，年耗电1121.31万kWh耗新鲜水5346吨，年耗能折合标准煤 1415.25吨。本项目建设符合国家和行业相关产业政策和发展规划， 采用的节能措施合理、技术先进，项目在合理用能方面是可行的。 1.4.8.2项目节能效果分析本项目正常年营业收入 30000.00万元，工业增加值 8629.53 万元，项目单位工业增加值综合能耗0.164tce/万元，单位工业增加值取水量0.620m3/万元，远远低于2010年山东省的单

25、位工业增 加值能耗1.40tce/万元和单位工业增加值取水量 22.72m3/万元，远 低于德州市2010年单位工业增加值能耗 1.89tce/万元和单位工业 增加值取水量24.83m3/万元，属于能源利用效率比较好的项目。1.4.9消防项目生产车间火灾危险类别为戊类；建筑耐火等级为二级。项 目设计中除了各专业严格按照有关规范进行消防措施的设计外，还 按规范设臵了各类消防设施，主要包括消防水管网、消火栓、干粉 灭火器等。因此消防系统具有较高的安全可靠性。1.4.10 劳动安全卫生本项目要求工人在生产过程注意自我劳动保护，要求上岗人员必须以预防为主进行安全教育及劳动保护、工业卫生教育，严格执 行

26、操作规程，确保安全生产。同时，采用了先进、成熟、可靠的生产技术，在设计中严格按 照国家的有关劳动安全卫生的政策，并根据实际情况采取了完善的 安全卫生措施，预计本项目在建成后将能有效的防止火灾、雷电、 静电、触电、机械伤害、噪声危害等事故的发生，一旦发生事故， 依靠装臵内的安全防护设施和事故应急措施能及时控制事故，防止 事故的蔓延，使生产工人的劳动安全卫生有充分的保证。1.4.11实施进度建议根据项目情况，该项目总工期为12个月。第二年生产能力达6 400吨/年，达设计生产能力的 80%第三年及以后各年均按满生产 负荷100%+算。1.4.12投资估算及评价指标项目总投资15740.00万元，其

27、中建设投资14519.57万元（包 括建筑工程费2191.50万元、设备购臵费用 9095.00万元、安装工 程费用981.50万元、工程建设其他费用931.61万元、预备费用1319.96万元）、建设期利息345.00万元、铺底流动资金875.43万 丿元。资金筹措方 案由企业自筹解决5740.00万元，银行贷款10000.00 万元。项目年流动资金 2918.10万元。年营业收入 30000.00万元， 其中年净利润3368.99万元，项目投资财务净现值 3980.00万元（所 得税后），项目投资财务内部收益率 24.67% （所得税后）。项目总投资收益率 23.10%,项目资本金净利润率

28、48.67%,项目资本金财务内部收益率 35.08%。所得税后项目投资回收期 4.90年（含建设期）。主要技术经济指标详见表 1-2。1413项目研究结论本项目符合国家产业政策，符合矿业发展规划及地方社会经济 发展要求，符合企业规划及市场需要，所选工艺技术成熟、可靠， 配套设备节能环保，社会效益显著，环境影响较小；公司管理规范， 资金实力和筹措能力较强，能够保证该项目的顺利实施。所以，本 项目技术上可行，经济上合理，项目建设是必要的、可行的。表1-2主要经济技术指标表序号项目单位数据备注1生产规模1.1煤矿充填开米设备套102项目建设期月123项目生产天数天3004主要设备台（套）5865建筑

29、概况5.1新增建筑面积平方米210005.2规划用地面积平方米4000060亩6劳动疋贝人2306.1管理及技术人员人446.2操作工人人1867项目总投资万元15740.007.1建设投资万元14519.5792.257.2建设期借款利息万元345.002.197.3铺底流动资金万元875.435.568流动资金总额2918.109资金筹措9.1项目资本金万元5740.009.2银行贷款万元10000.0010年营业收入万元30000.00正常年11年总成本费用万元25322.48正常年12年增值税万元1546.10正常年13年营业税金及附加万元185.53正常年14年利润总额万元4491.

30、99正常年15年所得税万元1123.00正常年16年净利润万元3368.99正常年17项目总投资收益率%23.10正常年18项目资本金投资净利润率%48.67正常年19项目投资财务内部收益率%31.58所得税前%24.67所得税后20项目投资财务净现值万元14726.00所得税前:万元9232.00所得税后21项目投资回收期年4.21所得税前年4.90所得税后22项目资本金财务内部收益率%35.0823年均偿债备付率%49.71偿债期内24年均利息备付率%23.10偿债期内25生产能力的盈亏平衡点%48.67正常年第二章项目提出的背景与必要性2.1企业概况某矿业科技有限公司由潍坊隆基建材设备制

31、造有限公司投资 设立，注册资金500万元人民币，潍坊隆基建材设备制造有限公司， 是一家独立法定企业，坐落于临胸东城工业园。公司始创于1986年，至今已有20余年的历史，以临胸工业自动化研究所为前身， 于2004年经过资产重组组建为：潍坊隆基建材设备制造有限公司。现公司占地面积35000平方米，拥有资产 7000万元，现有员 工500名，其中管理人员62人，中级技师145人，专业技术人员 21人，银行信用等级为 AAA级，企业拥有各种先进生产设备，数控 制自动机床加工中心。是以高新技术为依托的大型新兴企业！现公司，集科研、开发、设计、生产安装、调试为一体。产品 主要以工业自动化系统为主导，以计量

32、及工业自动化事业部为导 向；环保除尘事业部、磁力分选事业部，三大主营业务部为基础。 附属机械制造事业部，是企业设备制造与工程安装的配套团队。近年来，在社会各界的大力支持帮助下，企业取得了突飞猛进 的发展，跃居全国同行业之前列。在品牌战略的推动下，公司创新 经营和发展理念，产品的市场影响力不断扩大，国内市场占有率大 幅提升，特别是工业自动化中的定量给料机与电子皮带秤技术，采 用德国申克技术与制造工艺，性能与可靠性为同行业之首。公司还 先后与中国科学院高工、 西南交通大学、山东大学、武汉理工大学、 合肥工业大学等科研院所和高等院校联合，组成了以科研为导向的 坚强的技术攻关队伍，进行了多项技术攻关与

33、科研；其中DCS自动化系统广泛应用在电力、冶金、建材领域。远程电子皮带秤在线应 用及在线标定项目；选矿工艺技术、环保粉尘与脱硫治理；水煤浆 生产线等方面取得了可喜成果。多项技术处于国际领先水平和国内 领先水平，在各行各业取得了较高的社会效益和经济效益。并在市 场上享有良好的信誉！产品通过省级技术监督局鉴定为名优产品， 产品占有了市场竞争的地位。 产品畅销国内三十多个城市，自治区， 并出口越南、印度尼西亚、巴基斯坦、泰国等国家。近年来企业不 断呈现出结构不断优化，质量不断提升，产品和技术不断创新，企 业实力不断增强，又好又快的发展格局。在过去的工作中，我们为国内知名化工企业：全球最大的纺织 企业

34、（魏桥创业集团旗下多家企业）、中国昊化化工、广西南化股 份、山东海化等。国际知名水泥企业：拉法基水泥、冀东水泥、山 东山水水泥等。国内大型电力行业：大唐电力，华能电力等名优大 型企业进行了设备制造、与技术服务及设备安装。赢得到了用户的 好评与认可！公司一直本着对客户负责的态度和宗旨，除郑重承诺 “产品三包”以外，产品的设计制造、工程调试，严格按程序检测。 先进的技术力量，过硬的产品质量、良好的企业资质和优质的售后 服务，使公司连年被评为市级、省级重合同守信用单位。我们公司将以“ harmonious-B2B ”服务为宗旨，发扬“知恩报 德、知无不为”的企业精神，坚持“以客户为中心，服务至上和谐

35、 理念，以科技为先导，质量求生存，以创新求发展，以管理求利润， 最大限度地满足市场需要”的经营思想，奋勇开拓！ 2.2项目提出的背景煤炭是国家重要的战略能源，煤炭工业是经济建设和社会发展 的支柱产业。我国是世界产煤大国，也是主要依赖煤炭能源的国家 之一。煤炭是我国重要的基础能源和工业原料，在我国一次性能源 消费结构中占到70%以上。我国煤炭供求关系由八十年代供不应求，制约国民经济发展， 过渡到九十年代初期的供需平衡，基本保证了国民经济的发展需 求，但随着大量小煤矿的上马，九十年代末期出现供过于求的现象。 近几年来国家对煤炭行业实行宏观调控，使煤矿产量供过于求的局 面得到根本性的扭转，煤炭价格基

36、本稳定，转向供求基本平衡，但 近两年，又出现煤炭供应紧张现象。随着国民经济发展增长，煤炭 供应还将出现较大的缺口，因此必须要建设高产高效的煤矿。建设 高产高效矿井是煤炭企业生存和发展的必由之路，是增强煤炭企业 整体竞争力和可持续发展的基本途径。最近二三十年来，充填米矿法在世界范围内得到了越来越广泛 的使用。这一方面是地下开采深度逐步增加对维护矿山和采场稳定 的需要，另一面是提高自然资源回收率和环境保护的需要而促成 的。充填开采是随着回采工作面的推进， 向采空区送入沙石、矸石、 膏体等充填材料，以进行地压管理、控制围岩崩落和地表移动，并 在形成的充填体上或在其保护下进行回采的采矿技术，是较为成

37、熟、有效的控制地面塌陷的技术。推行煤矿充填开采技术，有利于 有效控制地质沉陷，有利于提高煤矿生产安全度，有利于提高煤炭 的采出率，有利于生态环境保护，也有利于改善地企关系，建设和 谐社会。经过对国内煤矿行业的近期分析，充填综合采矿法是在国内外 咼效率综合开米的重要发展途径。也是最适宜国内煤矿行业最佳途 径。其安全性高、回米率高、对地表生态环境破坏较小，等一系列 不可替代的优点。采用充填综合采煤法，是比较理想的无废采矿模 式，是提高煤矿的回米率，减少贫化率，充分利用煤炭资源，有效 控制地压、防止内因火灾和可在“三下”开采等优点。特别提到的是：对于国内大多数煤矿企业“三下”压煤现状， 不仅会造成大

38、量煤炭资源的浪费，而且会急剧缩短矿井的服务年 限。采用充填综合开采技术，突破了原煤开采的禁区，更为对于老 煤矿企业注入新的活力。也为广大的矿业公司指定新的发展道路！ 这不仅仅是单纯的一项技术，更重要的是在于这项技术的社会效 益、经济效益和环境效益。这是煤炭开采技术的一项革命。更是老 型煤矿起死回生的重要一筹。考虑我国能源需求对煤炭依赖度较高的实际，全面实施充填开 采尚不可行，但对环境脆弱区、耕地保护区、人口集中区等重点区 域，道路、水体、重要建筑物等，应通过立法保证推广运用这一技 术。同时，应制定科学合理的税费优惠政策，从煤炭的采出、运输、销售、加工整个生产系统、链条环节分担煤矿采用充填技术所

39、增加 的生产成本、社会责任。为适应我国煤矿安全开采长期发展和资源综合利用水平的提 升，响应地方发展政策，经过前期市场调查、技术分析，某矿业科 技有限公司拟新建年生产煤矿充填开采设备系统10套的生产线。增加公司产品种类，完善产业链条。目前，本项目建设条件已经具 备，产品市场前景广阔。2.3项目提出的必要性2.3.1符合国家产业政策和行业发展规划231.1本项目符合国家发展和改革委员会？产业结构调整指导目 录？（ 2011年）第一类“鼓励类”第二条“煤炭”的第20款“建筑物下、铁路等基础设施下、水体下采用煤矸石等物质充填采煤技 术开发与应用”的规定，为国家鼓励发展的项目。因此，本项目符 合国家的产

40、业政策。2.3.1.2 本项目符合？中华人民共和国国民经济和社会发展第十二 个五年规划纲要？第三篇“转型升级提高产业核心竞争力”第九章“改造提升制造业”第一节“推动重点产业结构调整：装备 制造行业要提咼基础工艺、基础材料、基础兀器件研发和系统集成 水平，加强重大技术成套装备研发和产业化，推动装备产品智能 化”的要求。231.3本项目符合？当前优先发展的高技术产业化重点领域指南（2011年度）？第八章“节能环保和资源综合利用”第120款“固体废弃物的资源综合利用”中指出：电厂粉煤灰及煤矿矸石、 冶金废渣、低品位矿及尾矿废渣、建筑废弃物等资源回收与综合利 用技术。以上政策法规的出台与实施，必将推动

41、我国煤矿高效安全开采 和资源综合利用的发展与提高，本项目建设符合国家产业政策和行 业发展规划。2.3.2符合地方发展规划2.3.2.1 ?山东省国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要 ?第 三章“结构调整和转型升级”第二节“工业优化”指出：以实现工 业由大变强为核心，以增强自主创新能力、提高产业集中度和节能 减排水平为重点，深入推进产业调整振兴，推动传统产业改造升级、 战略性新兴产业加快发展、产业集聚集约发展，构建以高端产业、 高端产品、高端技术为主体的现代制造业体系。综上所述，本项目符合山东省的经济和社会发展规划，项目建 设必将推动煤矿安全开采水平的提升和发展。2.3.3符合?关于上报 20

42、12年能源装备技术改造和能源自主创新中 央预算内投资项目的通知？的要求。符合？通知?中“附件一中央预算内投资能源装备技术改造和能源自主创新领域及重点方向”第一项“煤炭资源勘探与开采” 中“煤炭采掘成套设备”。2.3.4有利于发展当地经济本项目拟建于XX县经济开发区内。项目建成后将形成年产煤矿充填开采设备系统10套的生产能力，经济的繁荣需要众多适应市场需要的、具有强大生命力的、新 的经营项目的推动。某矿业科技有限公司利用公司的经济、技术、 人力资源优势，建设煤矿综合充填开采科技研发与设备制造项目形 成规模经济，可为企业增创效益，同时可以带动建筑、建材等相关 产业的迅速发展。项目达产后对发展XX县

43、经济、增加财政收入、带动当地相关产业的发展和解决劳动力就业等方面将起到积极的 推动作用。234有利于扩大就业，提升当地人民的生活水平通过本项目的建设可为社会提供 230个新工作岗位，为当地农 村社会劳动力和大中专毕业生提供就业机会，有利于缓解当地就业 压力，同时可提高当地人民生活水平和质量，对社会的发展具有促 进作用。综上所述，某矿业科技有限公司煤矿综合充填开采科技研发与 设备制造项目的建设符合 xx县、德州市、山东省及国家产业政策， 有利于促进当地经济快速发展，有利于增强企业的综合经济能力、 增加就业机会，具有明显的经济和社会效益，项目的建设是十分必 要的。某矿业科技有限公司通过自身拥有的专

44、业技术和前期调研、 询价掌握的市场信息等准备工作，已经建立起来的基础条件与优势 将能使各项工作的顺利进行。第三章市场分析及预测我国以煤矸石为主的煤炭开采和洗选过程中的废弃物，是目前排放量最大的工业固体废弃物之一，目前已累计堆积34亿，占地约1.3万km2，而且还在以每年约1.3亿吨的速度增加。煤矸石长 期堆存，占用大量土地，污染水质，且自燃后生成H2S、SQ等有害气体，污染空气、水源和土地，构成了对生态和环境的损害。同时，煤矿开采可造成地表沉陷，破坏原有的地形、地貌，对地表生态、 植被破坏尤为严重，甚至形成低洼积水坑或沼泽地，使耕地变成不 毛之地。目前，我国采矿业每年占用和破坏的土地约达3.4

45、万km，其中仅煤炭开采每年形成的地面塌陷就约达3万km2，累计已达50万 kmio另外，我国目前建筑物下压煤 94.68亿t，铁路下压煤23.91 亿t，水体下压煤19.05亿t o山东省建筑物下压煤达 44亿t，占 可采含量的53%长期以来，我国“建下”压煤开采主要采用条带 法、村庄搬迁等方式。条带法的采出率仅为40%-60%资源浪费严重；中厚煤层开采的 75%是靠村庄搬迁来完成的。以山东省济宁地 区为例，至2020年，济宁市需搬迁1000多个压煤村庄，其中成固、 赵楼矿井开采首采区一次性需搬迁12个和11个村庄。但是，村庄搬迁、土地征用困难，费用大，同时也给农民带来许多生产和生活 上的不便

46、。因此，科学合理地解决“三下”压煤开采问题，减轻采矿业对 自然环境的破坏，充分回收利用有限的资源，实现煤碳资源的“绿 色开采”，是当前我国矿业领域需要解决的一项重大课题。本项目产品为煤矿充填开采设备系统，立足于国内市场，并积极开拓海外市场，应用前景广阔。3.1国外矿区充填开采技术应用及趋势充填法的主要特征在于充填工序作为回填工序的一环；充填体 起控制采场地压，支撑围岩，减少、延缓和阻止采后空区围岩的破 坏和移动作用。矿柱可以用充填体代替，矿石损失、贫化降低。在 开采贵金属、稀有金属、有色金属富矿及核矿山中，得到较为广泛 的应用。应用条件主要是围岩不稳固，或围岩和矿石均不稳固的有 色金属富矿或贵

47、金属、稀有金属矿床。由于近年来采用了无轨设备， 高分层落矿及充填系统自动化等技术，使采矿成本下降，采场生产 能力及劳动生产率提高，在一些矿山及围岩稳固的矿山，亦开始使 用充填法，并取得了较好的采选综合经济效果。充填法有利于开采 深部矿床，水下、建筑物下和构筑物下的矿床，以及有自燃倾向的 矿床。在国外充填法应用较广。20世纪80年代初，加拿大金属矿山 地下开采矿山中，用充填法的比重为35% 40%澳大利亚的地下有 色金属矿山多用充填法开采；瑞典的布利登有色金属公司70%的矿山是用充填法开采的；苏联1981年地下有色金属矿山充填法的比重为24.2%, 1970年克里沃罗格铁矿区用充填法开采铁矿仅占

48、地下 采出 铁矿石的0.8%，至U 1980年已达6.4%。日本金属矿山使用充 填法的比重亦是逐年上升的：1956年为24.5%, 1967年35.2%, 1970 年为39% 1982年为43%（一）加拿大充填采矿技术的发展加拿大地下矿山充填技术从 20世纪30年代开始，普遍用冲击 砂作为充填料，到 40年代末广泛采用选厂冲积尾砂进行充填。50年代中期到末期，用尾砂胶结充填浇面作为扒矿底板，采用分层水 砂充填代替劳动强度大且灵活性差的方框支架采矿法。19851991年，加拿大在充填材料、充填工艺方面的研究取得了很大的成就。 加拿大矿山相继采用块石胶结充填、高浓度管道输送充填、膏体充填等，不仅

49、提高了矿山的综合生产能力，降低了充填成本，而且改 善了井下的生产环境。目前，加拿大已有12座矿山采用膏体充填工艺，其他几座矿山也正在考虑采用膏体充填工艺进行矿山充填。到现在为止，加拿大地下矿山几乎都采用充填工艺，主要采用的充 填技术有三种类型：块石胶结充填采矿法、浆体胶结充填采矿法、 膏体充填采矿法。德国充填采矿技术德国在过去的几年间，发展了不同的胶结充填采矿系统。其中比较典型的有：拉梅尔斯贝格 (rammelsberg)铅锌矿，采用了下向 分层胶结充填采矿法结合风力充填，回采了高品位的铅锌铜矿，采 用碎石和高炉炉渣水泥的混合物作充填料。建立了年开采约7.5万m的采石场和中央破碎站，将集料破碎

50、到小于70mn块度后，转运到 风力充填站，通过管道运送到各采场。梅根(megge n)铅锌矿，根据矿体各部位的情况不同，采用了不 同的采矿方法，主要是分层充填法和巷道充填法回采脉状铅锌矿， 用带式抛掷充填车输送和抛放含水泥和飞灰的浆液块石充填料。带 式抛掷充填车容量 6m，柴油驱动，可将充填料抛入采厂的水平距 离达14m垂直高度达8m充填能力可以达到2om/h。格隆德(bed ground)铅锌矿，在20世纪60年代至70年代初，该矿采用无底柱分段崩落法采矿，由于矿岩不稳固，采矿条件差，矿石损失和贫化大，故改用分段充填采矿法，其比重占矿山60%采场沿矿体走向布臵，长度为100200m宽度随矿脉

51、的厚度而异， 阶段高度为50m分段高度67m采用凿岩台车凿上向60 -70 的炮孔，步距3m左右，用铲运机出矿。同时工作的采场有8个。采空区用低标号混凝土充填，骨料为地表风化页岩和选矿尾砂，水 泥用量为60kg/卅，充填强度为23MPa充填骨料用下料管道下 送到井下，用2m3侧卸式矿车运送到采场充填井。闭坑前，格隆德 铅锌矿采用下向分层进路式胶结充填采矿技术，高浓度浮选全尾砂 和重介质分选尾矿作为骨料，在地表制备成膏体混合物，用泵直接 输送到井下采场进行充填。（三）南非充填采矿技术南非的许多矿山，在20世纪80年代初期开始应用胶结充填工 艺，整个80年代是南非充填工艺发展最快时期，主要有废石胶

52、结 充填、脱泥尾砂胶结充填等，并开始进行高浓度管道充填和膏体充 填的研究和应用。目前，南非许多矿山的开采深度已经达到2135m以上，其中Anglogold有限公司西部深水平金矿，采矿深度达3700m 有的甚至已经达到 3800m随着浅水平矿石储量的耗尽，可开采利 用矿石储量的深度不断加大。进入深部开采阶段，最大的问题就是 控制地压，防止和减少岩爆和岩层冒落等灾害性事故的发生，胶结 充填可以有效的实现对开采区域的岩层控制，并同时具有环境保护 和提高矿石回收率的综合功效。所以，充填采矿是南非许多深部开采矿山的既定工艺，也是支 护矿体顶板围岩的主要方法。目的在于：改进矿山安全和工作环境； 减少和取消

53、稳定矿柱，提高金属回收率；废石留在井下，减少地表 废石处理量；减少采场支护材料的需要量；减少支护安装的劳动和 设备需要量。3.2我国煤矿充填开采现状及发展趋势虽然近年来发展了不少先进的采矿方法，但是由于人类加强了 资源的合理开发利用和日益强烈的环境保护的意识，对采矿方法提 出了更加严格的要求。因此，充填采矿法应该成为以后发展的采矿 方法之一。随着采矿技术的发展，充填采矿法在国内外得到了迅速 的发展与应用。目前充填开采法在金属矿应用较多，技术相对成熟，可以为煤 矿的充填开采提供相应的借鉴。煤矿采空区充填开采技术在波兰、 德国应用较多，充填材料通常是河砂、煤矸石和电厂粉煤灰。其中 以水砂充填技术应

54、用最多。正常情况下长壁工作面使用水砂充填后 地表下沉系数为0.100.20。波兰采用水砂充填条带法， 已经成功 地开采了多座城市下的煤炭资源。20世纪60年代，我国抚顺胜利矿采用伪倾斜上行水砂充填长 壁采煤法成功地开采了工广保护煤柱。但由于水砂充填采煤工艺复 杂且成本较高，在我国煤矿没有得到推广应用。为了克服水砂充填 存在泌水、需要建立复杂的隔排水系统等问题，20世纪80年代初国外发展了膏体充填技术。膏体充填技术的优点是:充填料制作成不泌水的牙膏状浆体，在较低流速情况下也能够正常地泵送，提高 了充填效率。膏体充填技术在金属矿山得到了较快的发展。甘肃金 川镍矿和湖北大冶铜录山铜矿推广应用了膏体充

55、填技术。膏体充填 技术在煤矿仅在德国沃尔萨姆等煤矿进行过初步试验。20世纪80年代后期抚顺矿务局借鉴国外的经验，在我国首次采用离层注浆减 缓地表下沉的试验取得了成功，此项技术引起了我国从事开采沉陷 及“三下”采煤的专家和工程技术人员的重视，先后在新汶华丰煤 矿、兖州东滩煤矿、开滦唐山煤矿等进行了离层注浆减缓地表沉降 现场试验，取得了一定的成效。进入到21世纪，充填技术在不断改造与创新的过程中得到发展与进步。 从20世纪7080年代开始， 胶结充填、膏体充填、高水速凝材料固结充填相继试验成功并开始 在煤矿使用。但是都存在着某些缺点，如：胶结充填采用水泥作为 胶凝材料，其固结细粒的能力差，充填体初

56、凝时需要少量脱水，造 成料浆中水泥颗粒析出流失，污染井下作业环境，降低充填体的强 度；膏体泵送充填输送技术难度高，一次性投资巨大；高水速凝材 料固结充填存在着高水速凝材料来源少、成本高等问题。总之，受 充填材料来源及技术经济条件的制约，在我国经济效益较差的煤炭 行业的“三下”开采中还无法应用。因此，拓宽充填材料来源的范 围、降低充填的成本成为推广充填开采技术的关键因素。（一）现代煤矿充填技术包括以下几种1、注浆胶结充填技术注浆胶结充填技术可分为两种，一种是采空区高浓度浆液充填 技术，另一种是离层带注浆技术。采空区高浓度浆液充填是将膏状 的高 固低水浆液在地面制备后，用管道输送到井下工作面，在工

57、 作面推进过程中同时充填采空区。利用冒落带特性，在采空区冒落 矸石之间的空隙未被压实之前，由钻孔向离层空间注浆，具有固化 功能的细粒级浆体填充离层和冒落空间，在有限的时间内填材料与 冒落矸石胶结后，形成固化体与冒落的岩块共同支撑上覆岩层，发 送了采空区上覆岩层的物理力学性质，起到减缓地表变形的作用。离层带注浆是最近几年研发的一种岩层控制的方法。其原理为 在一定的地质条件下，开采空间达到一定尺寸时，采空区上覆岩层 中断裂带与弯曲带的结合部一定范围内岩层会出现离层，通过地面 钻孔向离层带内注入粉煤灰等充填材料，并在岩体中形成一种支撑 结构来控制覆岩下沉，进而达到控制地表下沉的目的。2、膏体充填技术

58、膏体充填是在煤层采出后顶板冒落前，将煤矸石、粉煤灰、劣 质土等固体废物制作成无临界流速、不需脱水的膏状浆体，通过泵 压或重力作用，经过管道输送到回采工作面，对采空区的一部分空 间进行充填，构筑相间的充填条带，靠充填条带支撑覆岩，适时充 填采空区的绿色开采技术。膏体充填分胶结膏体充填、非胶结膏体 填。该充填技术具有高采出率、环保、高安全性、管道运输、材料 选择广泛等优点。3、超高水材料充填技术超高水材料充填技术采用由中国矿业大学研制的ZKD型高水速凝充填材料（该材料由 A B料和A-A、B-B添加剂构成。该材料掺 水量较高，可达95%以上，大大减少了固体粉料用量）作为理想的 充填材料。并采用水力

59、泵送、挂包充填，其基本工艺流程如下：制 作高水速凝充填材料，将材料送至泵，然后由泵送进行充填，随时 监控充填情况。4、煤矿似膏体充填技术煤矿似膏体充填技术是利用全砂土固结材料（选用工业废渣， 如沸腾炉渣、钢渣、高炉水淬矿渣，再加入适量天然矿物及化学激 发剂，经磨细、均化等工艺，制成的一种粉状物料）做胶结剂，工 业垃圾或河砂等作骨料，骨料中配以15%-30%的细粒级砂（-37 g）, 制成重量浓度为74%- 76%外观近似膏体一样的浆体（称之为“似 膏体”）进行充填，称为“似膏体充填”。似膏体充填料浆既具有 水力充填料浆良好的流动性，又具有膏体充填强度高、井下不脱水 的优点，是现代煤矿采空区充填

60、的理想方法之一。（二）我国煤矿充填开采技术的发展趋势煤矿充填开采技术是开采“三下”压煤的根本途径，是提高煤 矿开采安全可靠性的一项重要举措，是具有我国自主知识产权的一 项新技术，为矿山采出矸石、解决矸石山污染及安全、处理城市固 体垃圾提供了一个新途径。充填开采消除了以往所谓的采空区，不 仅可以安全地开采“三下”煤炭资源，而且解决了采空区瓦斯超限 的安全问题，同时能处理大量的矸石和城市垃圾。因此，充填开采 技术必将为煤炭企业带来巨大的利益。同时，以膏体充填、超高水 材料充填、煤矿似膏体充填技术为代表的充填技术在我国正在大面 积推广，技术逐步走向成熟。虽然充填开采技术取得了巨大的发展，我们也应该看