煤炭智能化开采:从“出煤不见煤”向“采煤不见煤”的大跨越
煤炭产业是同煤集团主业,更是企业发展的支柱与根基,能否做优做强煤炭主业关系着企业的发展大计。很长一段时间以来,尽管煤炭市场形势严峻,但同煤集团凭借70多年在煤炭开采方面的深厚积淀,以“36951”发展战略为引领,不断加大技术攻关力度,大力推广应用先进开采技术,全面提升标准化建设水平,加快推进煤炭产业转型升级步伐,在全省能源革命进程中作出了表率。特别是全国首个特厚煤层智能综放工作面在同忻煤矿公司建成,同煤集团从此开启了煤炭产业智能化发展的新纪元。塔山煤矿公司、麻家梁煤业公司等千万吨级现代化矿井紧随其后,相继上马智能化采煤工作面,并取得显著成效,使同煤集团智能化矿井建设步入了快车道,实现了从“出煤不见煤”向“采煤不见煤”的大跨越。
十年磨剑锻利刃
2019年10月26日,中央电视台在《新闻联播》中播出了一条塔山煤矿井下智能化采煤工作面的报道,对同煤集团煤矿智能化建设给予了高度评价。一石激起千层浪。很快,关于“国家‘十三五’ 科技 攻关项目——1500万吨级智能化放顶煤开采技术、装备及示范工程在同煤集团塔山煤矿公司8222工作面成功投用”的消息,就被央视《晚间新闻》《中国新闻》和《人民日报》《经济日报》等多家主流媒体宣传报道,同煤集团一跃成为全行业特厚煤层智能化开采的领跑者。然而,只有同煤人自己知道,在成功攻克井下煤炭智能化开采这一难题的背后,是十年如一日的 探索 与付出。
时间回到2009年,当时同煤集团建成了全煤系统第一个循环经济示范园区——塔山循环经济园区,正当全行业都为之赞叹时,同煤人心中却定下了更高的目标——向实现智能化开采、打造智慧矿山迈进。
作为行业领先的千万吨级矿井、塔山循环经济园区的支柱企业,塔山煤矿、同忻煤矿在同煤集团智能化开采 探索 道路上责无旁贷,必须先行先试。当时,这两座矿井所面对的特厚煤层开采在全世界尚属首次,在这样的背景下,要搞智能化开采困难可想而知。经过几年的钻研与摸索,到2014年,塔山煤矿在“千万吨级特厚煤层智能化综放开采关键技术研究及示范”项目上取得重大突破,跨出了向智能化迈进的关键一步。2016年8月,同忻煤矿再传捷报——国家发改委“千万吨级高效综采关键技术创新及产业化示范工程”项目在8202综采工作面成功投用,这标志着同煤集团首个具有智能化水平的生产工作面正式建成,为煤炭产业向数字化、信息化、智能化发展开辟了一条新路径。
技术攻坚再发力
如今,在塔山和同忻两座矿井,员工坐在调度室里操作采煤机开采煤炭早已不是新鲜事儿。煤矿工人“坐在办公室采煤”的夙愿变成了现实,这一切都得益于近年来同煤集团在 科技 攻关上的大量投入。
特别是2018年,同煤集团新一届领导班子上任后,进一步明确了“ 科技 创新能力就是核心竞争力”的理念,仅2018到2019年,全集团共投入科研经费10多亿元,先后获得省部级科学技术奖50项,其中5项还荣获中国煤炭工业科学技术一等奖,参与和承担了3个国家 科技 重大专项项目,获得国家专利授权138项,其中特厚煤层智能放煤技术、小煤柱开采技术、煤矸精准识别技术、国产采煤机惯导技术等更是填补了国内煤炭行业技术空白。这些成果为同煤集团加快推进矿井智能化建设奠定了坚实基础。
去年,塔山煤矿承担了国家“十三五”资源领域重点研发计划“深地资源勘查开采”重点专项“千万吨级特厚煤层智能化综放开采关键技术研究及示范”项目研究。项目以千万吨级特厚煤层智能化综放开采为核心,以“智能群组放煤机理-智能放煤方法-煤矸精准识别技术-智能放煤控制技术及装备-工程示范”为主线,旨在全面攻克“特厚煤层运移和冒放理论与自动化放煤机理研究、特厚煤层采放协调智能放煤工艺模型及方法、特厚煤层综放开采煤矸精准识别技术、综放工作面智能化放煤控制关键技术与装备、特厚煤层智能化综放开采成套技术装备及示范工程”5个课题。其中,自动化放煤系统、基于高光谱及音频振动的煤矸识别样机、国产采煤机惯性导航系统、顶煤厚度测量装置几项关键技术目前已开始工业试验,并达到了预期效果,为同煤集团智能化开采技术向更高水平跨越创造了有利条件。
升级提效 蹚 新路
智能化综采工作面究竟怎么样?实际效果最有说服力。
从第一个工作面建成到现在,同忻煤矿公司在5年时间里,已经先后建成了5个智能化工作面,完成了从1.0到10.1的智能化升级,现在正在开采的8102智能化工作面,是同煤集团首个双侧临空小煤柱工作面,高集成度、全自动的智能化水平,使该工作面员工人数进一步减少到6人,并创造了同忻煤矿稳装质量最优、效率最佳 、智能化程度最高、安全最有保障的 历史 最好纪录。随着智能化水平的不断升级,同忻煤矿公司由传统每年人均生产330吨煤,提升至464吨,原煤回采率提高了20.8%,仅去年一年就增加收益2.964亿元,实现了效率、效益“双提升”。
现在,“安全、精准、高效”已成为同煤集团上下对煤矿智能化综采工作面的共识。塔山煤矿、同忻煤矿在智能化建设中收到的实效也让其他生产矿井紧随其后,加大了智能化工作面的建设力度。从今年开始,同煤集团在智能化建设过程中捷报频传:3月15日,挖金湾煤业公司智能化综采设备联合试运转成功,并在4月30日投入生产;8月29日,晋华宫矿智能化综采设备联合试运转成功;9月12日,麻家梁矿智能化综采设备试运转成功;9月20日,马脊梁矿智能化综采设备试运转成功,与此同时,燕子山矿智能化综采设备也已准备就绪,正在紧张有序地进行最后调试。到今年年底,同煤集团将有10个智能化工作面同时进行生产,智能化工作面占比将达到13.6%。
相信随着矿井智能化工作面建设不断加速,同煤集团智能化水平将大幅提升,一座座本质安全型智慧矿山将会遍布同煤大地,在未来更加激烈的能源产业竞争中取得先机,为加快全煤行业转型升级蹚出一条新路。(文/刘振华 兰培德)
8069万吨。望田煤业有限公司位于忻州市保德县腰庄乡,矿区毗邻神朔铁路、忻保高速,交通便利。望田煤业井田面积7.9564km2,保有资源储量8069万吨,设计生产规模120万吨/年。望田煤业产品过硬,煤炭发热量高,含硫低、灰分低,是工业食粮中的精品,畅销全国电力、冶金、建材等多个行业。
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要去,其实很简单,左云县在大同市区的偏西略向南方向上,汽车站有很多流水班车到左云县,坐中巴车到了左云县,再打个的到长春兴煤矿,非常近了,最多三十块钱。
实在怕人家不懂,你先说小京庄乡英格寨村,再说那个煤矿就行了。
跨越在塞北高原上——省重点工程山西煤炭进出口集团左云长春兴煤业有限公司筹备组全面推进矿井建设纪实
在塞北高原左云县,一座年产240万吨,生产现代化、质量标准化、管理信息化、环境美如画的现代化矿井正在紧锣密鼓的建设中,这就是山西煤炭进出口集团(以下简称山煤集团)有限公司旗下的左云长春兴煤矿。
在第十个安全生产Y之际,我们来到了左云长春兴煤矿,正赶上公司筹备组举行安全生产月活动启动仪式,当笔者看到员工们在公司董事长、总经理李万怀的的带领下举起右手庄严宣誓:“我是光荣的山煤人,我们坚定豪迈,我们奋发有为,我们誓做优秀山煤人,我们誓为山煤而奋斗”这一场景时,深深感到山煤人在转型跨越发展征程中的豪情壮志,更感受到作为山煤人的长春兴煤业公司筹备组的全体干部员工,为早日把长春兴煤矿建成现代化矿井而充满激情的日夜奋战。从入驻矿井那一刻起,他们就与塞北高原融在了一起,与长春兴煤业公司融在了一起,他们舍小家顾大家,抢时间,保进度,举起如椽巨笔,将“四化”矿井的蓝图描绘在左云大地上。
把握机遇 攻坚克难 资源整合大手笔
山煤集团是山西省确定的全省煤炭资源整合的7家主体之一,2009年列企业500强第254名。
2009年,在全省煤炭资源整合的大潮中,作为煤炭资源整合的主体之一,山煤集团积极推进资源整合,结合自身实际,提出了“合理布局、安全第一”的整合原则,整合煤矿50余座,为公司的可持续健康发展提供了坚实保障,左云长春兴煤矿就在这一波整合中诞生,并被列为省煤炭建设重点项目。
左云长春兴煤矿位于左云县最南端,距左云县城35km,南与山阴县接壤,由左云县原永新、周大庄、长春兴三座煤矿兼并重组整合而成,整合后的矿井设计年生产能力为240万吨。矿井建设由中煤国际沈阳煤炭设计院设计,采用斜井、立井混合开拓方式,刷大原周大庄603米的回风斜井作为主斜井,担负煤炭提升运输任务;刷大原周大庄垂深269米的回风立井,担负前期开采的回风任务;在永新矿工业广场内新掘一条坡度60、2495 米长的副斜井,使用防爆胶轮车担负辅助运输任务。岩巷采用炮掘,煤巷全部采用机掘,井巷工程量29972米,矿井建设总投资102091.5万元,计划建井工期23 个月,2012年底建成投产。
2009年12月4日,在滴水成冰、寒风呼啸的塞外,左云长春兴煤业有限公司正式接管了矿井,拉开了矿井建设的大幕,掀开了长春兴煤矿的第一篇章。按照集团公司“建设、安全、管理、效益”总体工作思路,公司筹备组在人员、队伍、安全保卫、设备回收、仓储、隐患整改及复工复产、改建等方面开展了紧张而有序的工作。12月26日,山煤集团公司董事长杜建华、副总经理宫来喜来到长春兴,为全体员工描绘了发展愿景:要把长春兴建成一座生产现代化、质量标准化、管理信息化、环境美如画的现代化矿井,成为集团公司的标兵、旗帜与典范,为山煤集团在两年内实现3000万吨产能而奋斗。并要求长春兴全方位立体式推进,争取在近年内建设成一座年产量为500600万吨的大型矿井。长春兴全体干部员工备受鼓舞,以饱满的精神风貌和昂扬斗志全身心的投入到了矿井建设当中。
公司筹备组以科学发展观为指导,确立了“0145”发展目标,即围绕一个中心:以安全工作为中心;坚持四个原则:将矿井建设成“质量标准化、生产现代化、管理信息化、环境美如画”的现代化矿井;构建五大体系:创建人才体系、装备体系、管理体系、预控体系、本质安全体系。遵循“精确、严细、安全、高效”的管理理念,加强队伍建设,构建企业文化,以严谨的工作作风,务实的工作态度,抓好每一个环节,努力完成各项基建任务,抓好“四大控制”,以稳健的步伐推进矿井建设,向着“安全最好、管理最好、效益最好”三大目标而努力奋斗。
接管以来的一年多时间里,长春兴在基本建设、安全管理、队伍建设、员工培训等各项工作中都取得了重大进展。
抢抓时间 周密安排 矿井建设有序推进
长春兴煤业公司筹备组按照集团公司的部署,从接管矿井开始,就高标准,严要求,抢抓时间,周密安排。
2009年11月完成进驻,12月4日、14日、18日,分别顺利接管原永新、周大庄、长春兴三矿。
2010年1月15日开始回收井下设备,1月19日-2月4日对原长春兴两个井口在县、乡相关部门的全程监管下按照标准进行了封闭。2010年3月22日和6月28日,周大庄和永新井下设备回收完成后,对两矿基建期间不利用的巷道砌筑各类密闭63道,简化了通风系统。7月份,对两矿井下隐患进行了整改,对地面防洪设施进行了完善。
在设备回撤工作中,筹备组领导深入井下现场办公,坚持每个点、每个面都要派人入井摸清设备底数,造册登记,做到心中有数,制定回撤方案,使整个回撤工作有条不紊地进行。在场地上空的高低压线路和通讯线路改造中,先后拆除了永新矿场地房屋102间,平整场地2.8万平方米,外运土7万立方,完成了副井工业广场的“四通一平”工作。
矿井基本建设于2011年1月18日,正式开工。截至目前,三个井筒均进入正常施工阶段。主斜井净断面为16.8m2,在完成18米的明槽段后转入暗槽施工,现已刷大成型巷道125米;副斜井净断面18.4m2,在施工完74米的明槽段后进入暗槽施工,现成形巷道已完成141米;回风立井净直径为6米,三盘吊挂及井口锁口已完成,现浇注刷大74米。其它安装工程将随着工程进展相应进行,反掘巷道预计9月可以完成措施工程。
7月份,矿井地面工程全面开始,到年底前,采暖、联合建筑、办公楼、单身楼房可全部完工,地面其余工程在2012年全部完成。
在推进过程中,长春兴公司筹备组将安全质量标准化与6S管理活动紧密结合,二者形成了互促共进、良性互动的格局。全面实施了6S岗位标准和行为规范,强化了编码管理、定位管理和干部走动式管理,进一步提升了员工的安全意识,规范了员工的安全行为。从地面井口入手,重新整修了副斜井的轨道,粉刷了井巷,安装了照明,油漆了排水管路,清理了中央水仓淤泥,井巷密闭全部进行了粉刷编号,并设置了栅栏,维护了东二巷轨道、东三巷钢棚、周大庄副井井巷顶板,从而改善了矿井形象,提高了员工素质,推进了质量标准化建设进程。
安全为天 排查隐患 建立安全生产防控体系
安全是矿山的天字号工程。长春兴煤业公司筹备组始终不渝地把安全放在“高于一切,重于一切,先于一切”的位置,不断完善安全生产防控体系,构建安全生产长效机制。
从接管矿井开始,就确立了“突出重点、兼顾一般、逐步治理、不断规范、整体推进”的安全工作总体思路,加大隐患排查治理力度,严细认真地开展隐患排查治理。仅在2010年,就先后进行了33次全面系统的安全隐患排查,查出隐患278项,对查出的问题分别按照定时间、定工期、定责任人的程序进行了治理整改,同时进行全程跟踪落实,建立了隐患台账,保证了重大隐患100%治理,一般隐患98%治理,暂不整改的都制定了安全技术措施,使隐患问题全部处于可控状态下。
加大“一通三防”治理力度,快速理顺通风系统。2010年3月份,关闭了原长春兴井口,封闭了原周大庄矿基建期间不作利用的巷道。针对原永新矿采空区面积大、盲巷多的特点,投入水泥65吨,沙子44立方,红砖170200块,构筑防火墙16道、永久密闭墙25道、临时密闭20道,安装风门9道,进、回风系统全面形成。同时投入资金恢复永新矿井下监测监控系统,配置井下便携式多种气体检测仪、便携式甲烷和便携式氧气检测仪68台,准确测定了各巷道的风速、风量和各用风点的配风情况,并配足瓦检员,坚持气体的测试、化验、分析、日报,使矿井安全始终处于监控之下。
针对接管前井下供电管理不规范的问题,从基础入手,改造地面供电线路,重新吊挂、更换了井下阻燃电缆,消灭鸡爪子、羊尾巴、明接头和电器失爆,配置了接地、漏电保护,实现了双回路供电。更换洒水管路,完善洒水防尘系统,井下全部实现双电源、双风机自动切换。整治了运输环节,在永新矿副斜井设置“一坡三挡”,更换提升绞车钢丝绳,安装声光报警信号,完善井下通信系统,确保生产调度指挥及时、可靠。
为了杜绝人员的不安全隐患,坚持了教育引导与惩处并举的措施,坚持按时召 开矿长安全办公会、安全生产例会、早晨碰头会等制度,及时布置安全工作。并进一步完善了各级安全生产责任制,健全了责权利相统一的目标责任考核体系,强化量化考核,注重过程控制,落实决策层、管理层和操作层各个岗位的安全责任,在安全工作上实行一票否决制。为了切实保证安全万无一失,公司矿、科两级干部坚持盯班制度,现场解决作业中的问题,保证了安全生产的顺利进行。
加强对职工的安全生产意识的教育,在职工中组织事故案例进行教育,请有经验的老工人登台现身说法,组织安全文艺活动,使安全活动搞得有声有色,员工在娱乐中受到教育,在教育中深刻反思。同时对违章人员加大处罚力度,给予严肃处理,震慑了违章作业者,规范了操作行为。在“安全生产月”活动中,公司董事长李万怀就安全生产对全体员工提出了严格要求,并带领员工做了安全宣誓,按照应急救援预案,组织了全员参与的应急救援演练,举行了煤尘爆炸模拟演示。为了营造安全生产氛围,公司筹备组在调度指挥中心至井口的安全通道上吊挂了安全文化牌板,从井口到单身宿舍、工业广场张贴了安全宣传标语,插置了安全标语彩旗;发动员工开展了安全短信互动活动。
一项项严谨细致的工作,不断完善着矿井的安全生产防控体系,使长春兴煤煤业公司的建设呈现持续平稳的安全态势,为公司创建本质安全型企业奠定了坚实的基础。
加强管理 精心组织 建立科学高效运行机制
围绕现代化矿井建设这一目标,公司筹备组着力于建立高效的管理执行系统,打造一支忠诚奉献、执行力强的员工队伍,通过整章建制、规范运行,向素质强企、制度治企路子迈进。建立健全各类管理制度,建立各级各类管理人员的安全生产责任制和各岗位工种的生产责任体系,制定出台了安全生产、“一通三防”和机电管理制度,汇编了集团公司2009年以来的各类管理制度,并装订成册。为了加强应急救援管理,编制了《灾害预防与处理计划》和《安全事故应急救援预案》。本着“兼顾眼前、面向未来、逐步提高、适应发展”的培训工作思路,采取了请进来与走出去相结合的培训办法,先后完成了“六长”的培训和复训,生产科室管理人员全部拿到了安全管理资格证书,40多人拿到了特种作业资格证书。两次请大同培训中心和大同职业技术学院老师来公司对全体员工进行了培训,培训率和合格率均达到百分之百,实现了全员持证上岗。与左云县矿山救护队签订了矿山救护协议,组织员工到经坊矿、同煤塔山、同忻煤矿、杏儿沟煤矿参观学习。内部培训中,公司请生产、机电、安全等工程技术人员登台授课,实施了每周有培训、日日上大课培训方法,共举办自救器使用、井下创伤急救等培训班74期。并采取结对子、带徒弟,提高技术员工待遇的措施,调动了员工学技术强素质的热情。
严格的培训,扎实的管理,使这支年轻的队伍在艰苦的工作环境中迅速成长壮大,向着一流矿井的目标大步迈进。
长春兴煤矿自矿井开工建设以来,在集团公司“规划、建设、改革、提高”八字方针的指导下,始终坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产理念,加强项目管理、规范建设程序、抓好过程管理、强化质量监督、深化安全整治,基建各项工作逐步朝着责任明确、监管到位、管理有序的目标推进。
后记:在左云长春兴煤业有限公司筹备组全面推进矿井建设的过程中,先后得到了大同市委、市政府,左云县委、县政府以及相关单位的大力支持和帮助。目前,矿井建设的各项工作都在有序推进。公司全体员工正以火热的工作热情,为山煤集团的转型跨越发展,为长春兴煤矿的早日投产而不遗余力的奋斗在建设现场。届时,一座生产现代化、质量标准化、管理信息化、环境美如画的现代化大型矿井即将呈现在人们面前。