山東陽城煤礦正式投運一套由美騰科技（MeiTeng Technology）主導設計、聯(lián)合海納技術（Haina Technology）與中國礦業(yè)大學共同實施的全井下智能干選與膏體充填一體化系統(tǒng)。該系統(tǒng)于2024年初啟動建設，2024年12月投入運行，核心設備為井下X射線透射（XRT）智能干選機，實現(xiàn)300–400 mm粒級原煤與矸石在線精準分離，矸石拒收率≥90%，精煤損失率≤3%。

陽城煤礦長期面臨高灰分與壓覆資源雙重困局：入洗原煤灰分高達42.08%，且約400萬噸可采儲量被地表建筑群壓覆，傳統(tǒng)開采方式無法動用。每年產(chǎn)出矸石35萬–40萬噸，不僅擠占主井提升能力，更造成地面堆存占地、揚塵、淋溶水污染等生態(tài)壓力。以往常規(guī)做法是將矸石提升至地表傾倒，但該方案已難滿足山東對礦山生態(tài)修復與綠色礦山驗收的剛性要求——2023年起，山東省自然資源廳明確將‘矸石零升井’納入綠色礦山動態(tài)監(jiān)管指標。

新系統(tǒng)徹底改變流程邏輯：矸石全程不升井。XRT干選機部署于井下順槽轉載點，分選出的矸石直接進入地下充填系統(tǒng)；地面設漿體制備站，按78.5%固含量配比制備膏體料漿（含50%矸石粉、9%水泥、20%粉煤灰），單班產(chǎn)能100 m3/h，通過兩條339米深漿體鉆孔及一條物料輸送鉆孔送入采空區(qū)。井下配套高細度破碎機，確保矸石破碎后90%顆粒小于2 mm，滿足膏體密實充填要求。該工藝規(guī)避了傳統(tǒng)充填中常見的離析、泌水、強度不足等問題，實測充填體28天抗壓強度達3.2 MPa，滿足I類緩傾斜煤層沿空留巷支護需求。

關鍵參數(shù)與本地化適配細節(jié)

該系統(tǒng)并非標準產(chǎn)品套用，而是針對陽城礦區(qū)侏羅系砂泥巖互層、頂板穩(wěn)定性差、采深超600米等地質特點定制開發(fā)。例如，XRT設備加裝防潮密封艙與振動補償模塊，適應井下濕度＞95%、微震頻發(fā)環(huán)境；膏體泵送系統(tǒng)采用雙缸活塞式結構，避免高黏度料漿堵塞；地面漿體制備站集成粉煤灰自動計量與在線流變儀，實時調控料漿屈服應力（目標值28–35 Pa），保障339米垂直輸送穩(wěn)定性。這些細節(jié)直接影響設備在華北、東北同類礦井的復用可行性——采購方需重點關注供應商是否具備井下高濕強干擾環(huán)境下的機電一體化調試能力，而非僅看XRT分選精度單一指標。

運行成效已具量化驗證：自2025年1月起，系統(tǒng)累計釋放壓覆煤炭65萬噸，產(chǎn)出優(yōu)質商品煤47萬噸；年消耗矸石超30萬噸，同步消納礦內電廠粉煤灰（150噸/日）及爐渣，徹底消除地面矸石山。按當前山東動力煤均價820元/噸測算，2025年已創(chuàng)造直接經(jīng)濟價值2.05億元人民幣（約合2850萬美元），項目整體年增收益折合4500萬美元，礦井服務年限延長11年。這一數(shù)據(jù)對華東地區(qū)面臨類似壓覆問題的中小型煤礦極具參考價值——其投資回收期約3.2年，顯著短于行業(yè)平均5–7年水平。

對B2B產(chǎn)業(yè)鏈的實際影響

該案例首次在國內實現(xiàn)XRT干選與膏體充填的全井下物理閉環(huán)，標志著國產(chǎn)智能選矸裝備從‘分選端’向‘分選–利用–處置’全鏈條延伸。對設備采購商而言，需重新評估技術包邊界：不再單獨采購XRT設備或充填泵，而應要求供應商提供包含井下空間布局、鉆孔施工協(xié)同、料漿流變控制、破碎粒度匹配等在內的系統(tǒng)集成方案。對渠道商而言，山東、山西、內蒙古等地正密集出臺‘矸石不出井’補貼政策（如山西2024年對井下充填項目給予15元/噸財政獎勵），具備整套解決方案交付能力的企業(yè)正快速獲得區(qū)域訂單優(yōu)先權。外貿(mào)從業(yè)者需注意：該技術已落地哈薩克斯坦、烏茲別克斯坦等中亞國家，但出口版本需適配當?shù)厮鄻颂枺ㄈ绻毡槭褂莽抱涪?Б-Ш-400）、粉煤灰活性指數(shù)（中亞多低于中國Ⅱ級灰標準）及鉆孔規(guī)范（俄標СНиП 2.01.07-85），非簡單復制即可出口。

截至2025年9月，美騰科技已在山西、陜西、新疆及中亞地區(qū)建成30余套同類系統(tǒng)，覆蓋薄煤層、急傾斜、高瓦斯等復雜條件。值得注意的是，所有項目均采用國產(chǎn)XRT核心探測器（非進口德國HEIMANN模塊），圖像識別算法適配中國煤巖特征譜系，這意味著設備維護響應快、備件成本低、升級迭代自主可控——這對依賴長周期運維的煤礦客戶而言，是比初始采購價更關鍵的TCO（總擁有成本）變量。