兼并重組礦井生產系統布置的綜合分析

孟建瑞

（山西介休義棠煤業有限公司，山西 介休 031206）

兼并重組礦井生產系統布置的綜合分析

孟建瑞

（山西介休義棠煤業有限公司，山西 介休 031206）

分析了晉中市地方煤礦在2010年以來兼并重組中礦井應注意的問題，并結合實際著重從裝備技術、生產系統、安全工程方面分析了地方煤礦在兼并重組期間在設計、建設、生產中應注意的事項。

兼并重組；生產系統；裝備工藝

1 晉中市礦井概況

晉中市共有11個行政管轄縣（區、市），其中產煤縣（區、市）為8個，按交通區域劃分為兩個大的區域，分別為南通蒲區域（榆次區、平遙縣、介休市、靈石縣）、東山區域（太行山，位于晉中市東，故名，包括壽陽縣、昔陽縣、和順縣、左權縣）。以煤田屬性劃分劃為兩個大的區域，分別為霍西煤田區域（平遙縣、介休市、靈石縣，平遙及介休張蘭一帶雖劃為沁水煤田，實際為霍西煤田沉積）、沁水煤田區域（榆次區、壽陽縣、昔陽縣、和順縣、左權縣），其中霍西煤田分水平開采山西組、太原組兩組煤層，沁水煤田山西組已基本剝蝕，開采太原組15#煤層（個別開采山西組煤層）。全市地方煤礦由原256座兼并重組為101座，產能由4500萬t／a提升為8100萬t／a。

2 煤礦建設中存在的問題

隨著國家裝備制造業的提高、產業政策的變化及2010年以來資源整合、兼并重組，地方煤礦在規?；?、集約化、專業化水平得到極大提高，但在管理、技術上尚存在如下問題：

1）礦井生產中片面地拼設備、拼消耗、搶效益而不注意系統的協調、改造，造成生產系統（井巷工程）與現代設備、工藝的不兼容，生產長期處于不穩定狀態。

2）重大安全工程如硐室、上下車場、救援通道等不完善，使這些環節在緊急情況下形成“瓶頸”作用，更起不到“橋頭堡”作用。

3）通風系統復雜，部分礦井特別是過去地方國有礦井生產系統（井巷布置）復雜，開拓、采掘布置跟不上現代開采工藝的發展，形不成簡潔、高效、安全的井巷布置。上述情況導致通風系統復雜、通風設施繁多、作業點配風困難，復雜的通風系統又促進了大風壓主扇風機的使用，加大了礦井內部漏風，對礦井瓦斯的涌出也產生了直接影響。

4）回采工藝與采掘布置不相適應，部分煤礦采區和工作面布置依然存在“小、散、亂”的痕跡，形不成簡潔、高效、規?；a布局，系統環節多，工作面搬家頻繁，管理復雜。

5）各生產系統不協調，主要表現為輔助運輸系統不完善、不暢通，難以維護其它系統及工作面正常生產，由于井巷工程復雜導致通風系統結構性通風困難。

6）瓦斯治理難度加大，沁水煤田是煤層氣賦存良好的氣源規劃區，區域所屬的四個縣、區（榆次區、壽陽縣、昔陽縣、和順縣、左權縣）煤礦瓦斯含量高，隨著開采深度的增加，原煤瓦斯含量和瓦斯壓力增加，部分礦井出現瓦斯動力現象，同時采掘工藝、生產能力的提高，又使瓦斯涌出量激增。同樣，由于開采深度的增加和生產工藝的提高，南同蒲區域低瓦斯瓦斯涌出也開始增加，個別煤礦出現瓦斯超限。而目前，全市地方煤礦在瓦斯抽采技術尚處于起步階段，本地區（井田）瓦斯突出敏感指標尚不明確。所有這些，造成全市瓦斯管理方面諸多困難。如何從根本上、整體上解決上述問題，從思想、設備、工藝、系統布置上協調發展，實現升級換代，是當前煤礦建設工作的重要問題。

3 現代設備和工藝分析

1）采掘設備和工藝，現代開掘設備如鑿巖機、綜掘機及錨、噴、網工藝的普及，使得井巷工程的質量、速度大大加快，使得凈寬3.8m、凈斷面9.6m2左右的井筒、巖巷成巷速度可達近50m／月，煤巷、半煤巖巷可達300m／月左右，鉆孔技術和導孔施工工藝的使用使得立井施工在凈直徑4.5m、凈斷面15.9m2的情況下平均成巷速度達到35m／月；回采設備和工藝方面，綜采設備及工藝的推廣，使得回采面順槽可達1500m以上，工作面長度140m以上，工作面平均月產12萬t左右。與舊的炮采、炮掘工藝相比，新工藝工效得到極大提高，也為新的采、掘和生產系統布置打下堅實基礎。附：新、舊開采工藝工效平均對比表

上述設備和工藝的應用在采掘工程實現高產、高效的同時，也實現了減人、減面的效果。

2）運輸設備，大傾角、長距離皮帶及現代高性能無級繩、礦用膠輪車、電機車的使用使得主、輔運輸更加快捷、高效，運輸環節和運輸設備大大簡化，運輸能力極大提高。

3）供電設備，現代高性能配點設備、移動變壓器及10kV高壓入井技術使得供電質量大大提高，確保了長距離、大工作面綜采、綜掘工藝的實施。

4）通風設備，大功率、大風量主扇風機及其方便、快捷的安裝、維護性能，結合快速的井筒施工工藝，使得通風系統調整更加方便；高風壓、大風量對旋局扇使得長距離、大斷面掘進得以實現。以陽泉煤業（集團）有限責任公司為代表的回采面本煤層、采空區、鄰近層多層面瓦斯抽采技術和大規模區域預抽技術為地方煤礦瓦斯治理和瓦斯超限提高了技術支持。充分發揮現代裝備和生產力，形成簡潔、高效、安全的生產系統，是實現礦井的升級換代的根本所在。

4 生產系統布置對策

1）井巷工程，生產系統的精髓在于其系統的簡潔、高效、安全，在井筒及井巷布置方面，主、輔、風各項功能必須實現專井（巷）專用，采掘布置實行大盤區布置，甚至不作盤（采）區，在開拓大巷兩翼直接布置長距離大工作面，以簡化系統、減少環節。

2）主運輸，從工作面順槽到井筒實行長距離“一條龍”皮帶運輸并與井巷工程相配套，力求減少環節、提高效率、方便管理，改變過去環節多、型號亂、設備繁雜、效率低下、嚴重制約生產的局面。

3）輔助運輸，采用高性能、長距離無級繩運輸，水平大巷采用電機車列車運輸，車場通過能力要大，以實現輔助運輸的快捷、高效，提高對主運輸、工作面等各生產系統的日常養護、維修能力以及事故的應急救援能力。

4）安全工程，上（下）車場及各類硐室如水倉、泵房、機電硐室要大型化并留有余地，要合理選擇車場及水倉位置，盡量布置于靜水位以上，以保障水災等事故救援中“橋頭堡”的作用，嚴禁“禿頭式”開采（即采區在安全工程不足的情況下盲目生產）。

5）通風系統，應實現分水平、分區域通風，盡量優化通風系統、減少通風阻力，采用大風量、低負壓主扇風機，減少瓦斯涌出量。

6）瓦斯治理，對于沁水煤田特別是壽陽縣、昔陽縣、和順縣、左權縣等高瓦斯區在優化通風系統、選擇合適主扇風機的同時，要積極引進、消化要成熟的瓦斯抽采技術和瓦斯治理理念，特別要注意上鄰近層高硫易自燃薄煤層冒落采空區后導致的采空區著火，要積極探索易自燃、高瓦斯煤層的綜合抽采、治理技術。對有瓦斯動力現象礦井，要采取符合本地區特點的多種區域預抽技術，探明瓦斯突出敏感指標。對南同蒲地區個別瓦斯超限礦井，要查明瓦斯來源及涌出規律，采取針對性的瓦斯抽采技術。

經過多年來大規模的資源整合和技術改造，晉中市地方煤礦在裝備、技術、產能方面已取得長足發展，但在內部綜合素質上面尚需長時的磨合、融化、吸收，要抓住這次兼并重組的鍥機，在思想、技術、管理方面強力推進，促使煤礦向現代化轉變，由資源浪費型開采變為資源節約型開采。

Comprehensive Analysis on Annexation and Reorganization oFMine Production System Layout

MENG Jian-rui
(Yitang Coal Co.,Jiexiu Shanxi 031206)

The author studied the problems in the annexation and reorganization oFthe local mines oFJinzhong City from 2010.Some matters in the design,construction and production during the annexation and reorganization were analyzed in terms oFequipmenTtechnology,production system and safety engineering.

annexation and reorganization;production system;equipmenTtechnology

TD214

A

1672-5050（2011）07-0065-03

2011-03-20

孟建瑞（1970—），男，山西介休人，大學本科，工程師，從事礦山采掘工程。

劉新光