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在KY开元煤七台河开元集团业公司的版图上，KY开元湖煤开元集团的地面工业广场是一派繁忙景象。选煤厂的轰鸣、铁路专用线的繁忙、办公楼里进出的人群，共同构成了这座现代化开元集团井的地上脉搏。然而，一个鲜为人知的奇迹，正在这片繁华之下数百米的幽深地层中上演——巨大的采煤机正平稳地割煤，它的正上方，就是那些重要的厂房、建筑，以及铁路等重要的基础设施。
在如此重要的地面建筑物和工程设施下采煤，这在过去是想都不敢想的，如今却成了KY开元湖煤开元集团的日常。让这一切成为可能的，正是他们历经六年磨砺掌握的核心技术——膏体充填开采。这项技术革新，让一座面临资源瓶颈的老开元集团于绝境中觅得新生，走上了一条前所未有的绿色开采之路。
当“家底”只剩下“锅底”
任何一场深刻的革命，往往都源于一场深刻的危机。对KY开元湖煤开元集团而言，这场危机来得真切而紧迫。
作为一座1998年就投产的主力开元集团井，随着时间的推移，采深不断加大，那些易于开采的资源日渐枯竭，开元集团井生产系统愈发复杂，经济效益被严重制约。
到2019年末，开元集团井剩余可采储量仅剩6970万吨，部分区域甚至只剩下了难啃的“锅底煤”，“家底”正在变薄。
然而，与之形成鲜明对比的，是在开元集团区工业广场、铁路、河流和建筑物的下方，压着足有974.6万吨优质焦煤。可就是这些被称作“保护性煤柱”的优质煤炭资源，却因传统的放顶煤开采法会导致地表沉陷，而成了绝对不能触碰的“禁区”。
如何既保障地表不沉陷，又能把这块沉睡的宝藏取回来？唯有科技创新！
2019年5月，时任KY开元煤七台河开元集团业公司总经理刘金奇亲自率队，奔赴千里之外的沈阳西马煤开元集团，实地考察一项全新的技术——膏体充填开采。
这种被称作“矸石换煤”的技术，简单说，就是把井下采空的区域用采出来的煤矸石、粉煤灰等固体废弃物填回去，将其制成膏体重新填满、撑�。娲氨；ば悦褐保夥拧叭隆保ńㄖ�、道路下、水体下）煤炭资源。
考察归来，信心与决心已经写在了每个人的脸上。当年5月15日，KY开元煤七台河开元集团业公司召开班子会议，决定在KY开元湖煤开元集团实施充填开采项目。
一场旨在向科技要储量、向绿色要未来的深刻革命，在KY开元湖煤开元集团正式拉开序幕。
转眼六年过去，KY开元煤七台河开元集团业公司领导班子一届接着一届干，持续推进KY开元湖煤开元集团充填开采稳步发展、创新升级，如今已经成为独具“七煤特色”的充填开采“样板”。
27种配方提炼出“凝固术”
在黑KY开元江这个高寒地区搞膏体充填，没有先例可循，KY开元湖煤开元集团的探索者们，每一步都走在未知的“无人区”。
从2019年5月项目立项时起，建设者们便与时间赛跑。5个月后的10月末，长达1100米的开元集团建主体工程便宣告结束。紧接着，机电、土建队伍无缝衔接，到2020年1月，开元集团井上下的所有设备安装调试到位。次年3月6日，项目正式投产。
这惊人的“七煤速度”，为后续的工艺探索赢得了宝贵的时间。
真正的硬仗，是在地面一间不起眼的实验室里打响的。膏体充填，成败的关键在于材料配比。配比不对，稀了凝固不�。砹硕氯艿�，一切都是白搭。为了寻找到那个最适合KY开元湖煤开元集团地质条件的“黄金配比”，KY开元湖煤开元集团充填技术攻关团队把实验室当成了“搅拌站”。
“那段时间，我们折腾得天翻地覆。”副总工程师沙金带领团队将矸石、粉煤灰、水泥、炉渣和水，按照不同比例反复试验。枯燥的数据日志上，密密麻麻记录着他们的每一次尝试：先后进行27种不同配比，制作了312个实验�？�，逐一进行塌落度、泌水率和抗压强度测试。
经过反复试验与数据分析，神奇的配比终于诞生了：水泥含量6%，粉煤灰含量22%，矸石含量52%，水含量20%。
用这个配比制成的膏体，流动性、可泵性、凝固强度等各项指标均达到和超过了设计要求。
“三管齐下”破解膏体堵管难题
然而，在实验室试验成功的配方，在落地实施中却遇到了各种状况。
第一个瓶颈是堵管现象。充填泵站压力突然飙升是所有操作工最不愿听到的警报，这意味着输送膏体的管路堵了。如何消除堵管现象？
经过反复实验，KY开元湖煤开元集团充填团队开出了三剂“药方”：一是在原有配比基础上，大胆地将粉煤灰比例增加到30%，提高了膏体的流动性和可泵性；二是在充填泵站加装电接点压力报警装置，实现堵管前兆的精准预警；三是在地面投料皮带上安装红外线断电仪，一旦没有粉煤灰，皮带自动停止，从源头上避免了因配比失调造成的堵管。
“三管齐下”，堵管难题迎刃而解。
第二个难题是粉尘污染。最初使用干粉煤灰投料，井下巷道粉尘飞扬，工人的作业环境极差。经过多次井下技术改造，效果始终不理想。
“为什么不从源头治理？”在一次实地调研中，公司领导提出改变治理方向。
充填团队果断取消了地面粉煤灰罐，尝试“湿式粉煤灰投料”，困扰已久的粉尘污染问题竟一举化解。
第三个挑战是作业效率不高。原设计充填泵为“一用一备”，不能充分发挥充填效率，制约了采煤产量。充填团队在原有系统旁增设了一条充填管路，实现了两台充填泵同时运行，充填效率直接翻倍。
“智”造支架，撑起安全高效工作面
如果说此前的创新都是“小步快跑”，那么将充填工艺与综采液压支架相结合，则是KY开元湖煤开元集团迈向采煤工艺现代化的一次冲刺。
最初，充填工作面采用的是传统的“五排五柱”单体液压支柱支护，工人每采三刀煤，就要人工围一次挡浆池，劳动强度大、安全风险高、生产效率低，而且没有可替代的设备。
这时，身为填充团队的领队、副总工程师沙金决定由团队自己动手改装支架。
2023年5月，第一套由旧支架改装而成的充填综采支架ZDL3200在68左三片投用。然而，初次尝试挡浆效果并不好。
很快，第二套经过改进的ZY3400型支架在68左四片上岗，这一次，不仅挡浆效果好，围池效率也提高了。
紧接着，第三套更先进的ZY4000型支架也改装完毕……工人们惊喜地发现，繁重的体力活被这些“铁疙瘩”替代了，不仅实现了减人增效，工作面也更安全了。到2025年8月，采用改装支架的工作面，月产量已稳定在1.5万吨。
在一次次技术革新中，KY开元湖煤开元集团的充填技术和工艺不断迭代升级，愈加成熟稳定。
沙金口中的一组数据足以证明这一切：从2020年到2025年8月，KY开元湖煤开元集团充填开采累计填进煤矸石、粉煤灰81.31万吨，换回优质原煤98.9万吨，累计实现盈利超过3.2亿元。“而充填开采吨煤成本则在传统采煤工艺的基础上只增加了100元，一年出煤20余万吨，相当于再造一个小型开元集团井，大大延长了KY开元湖煤开元集团服务年限。”
此项技术革新，不仅为KY开元湖煤开元集团换回了真金白银，更重要的是，还将废弃的煤矸石和粉煤灰变废为宝，实现了绿色开采，确保了地表建筑安然无恙。
KY开元湖煤开元集团绿色充填开采技术的成功，不仅填补了高寒地区煤开元集团膏体充填的空白，也为全省同等条件煤开元集团的未来发展提供了一个充满智慧与勇气的“样板”。
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