山東豐源遠航煤業有限公司張集煤礦位于菏澤市單縣張集鎮境內，礦井開拓掘進原生矸石排放量較大，影響了礦井提升運輸能力，地面矸石排放環保壓力較大。為此，張集煤礦與山東科技大學聯合開展了“泵送矸石似膏體充填無煤柱開采技術”課題研究并順利實施，在井下巷道或采空區處理掉開拓掘進產生的矸石，實現了矸石不出井、無煤柱開采的目標。

       張集煤礦經過廣泛調研，確定山東恒馳礦業裝備科技有限公司為井下矸石充填系統成套裝備供應商。該項目自2022年8月份開工建設，經過6個月緊張有序的施工，2023年2月20日，張集煤礦井下矸石膏體充填系統成功運行。
張集煤礦井下矸石膏體充填系統主要工藝流程為：掘進矸石裝入1噸礦車運輸到翻車站，卸入梭式礦車內儲存緩沖，然后進入破碎機細破，破碎后的矸石進入攪拌機加水進行充分攪拌，形成似膏體漿液落入充填泵料罐，由兩級充填泵站接力將似膏體漿液通過管道輸送至充填區域。根據充填區域的不同確定是否添加膠凝材料，分別實現膠結膏體充填和非膠結矸石漿充填。

翻車機

梭式礦車

破碎機

攪拌機

一級充填泵

接力充填泵

充填管閥

充填管路

       張集煤礦根據井下矸石的來源，在-950m水平井底車場附近建立一級充填站，完成原矸的處理，制成矸石漿液，利用一級充填泵加壓經管道輸送矸石漿液至一采區三中車場接力充填站（兩級泵站之間垂高150米）；在一采區三中車場接力充填站添加水泥等輔助材料制成似膏體，由接力泵加壓經管道輸送到待充填區域。

       張集煤礦采用向采煤工作面順槽及過渡支架后方空間進行充填的方式，在工作面兩個順槽分別敷設充填管路，隨著采煤工作面推進，分別向工作面順槽或采空區內充填。工作面順槽區域實施密實膠結膏體充填，采空區內實施非膠結矸石漿充填；下一工作面順槽沿著膠結充填體掘進，實現無煤柱開采。

       張集煤礦泵送矸石膏體充填無煤柱開采技術的實施，提高了礦井煤炭資源采出率，降低了瓦斯防治費用，減輕了礦井提升運輸壓力，緩解了采掘接續矛盾，實現了礦井發展與環保工作協同共進，讓企業走向“只提煤、不提矸、無煤柱綠色開采”的高質量可持續發展之路。