現(xiàn)代化高產(chǎn)高效礦井的特點及發(fā)展趨勢探索

瞿芳彬

（陜西省榆林市神木縣神東天隆公司煤炭分公司，陜西 榆林 719315）

煤炭在我國的能源構(gòu)成當(dāng)中占有十分重要的比例，對于整個國民經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定快速發(fā)展具有十分重要的作用。隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的加快，對于煤炭的需求量也在不斷的上升，這就需要確保礦井生產(chǎn)的高產(chǎn)高效，從而保證我國的煤炭供應(yīng)的穩(wěn)定。文章分析了我國高產(chǎn)高效礦井的特點，并對其發(fā)展趨勢進(jìn)行了探討，從而推進(jìn)我國的高產(chǎn)高效礦井的建設(shè)。

1 高產(chǎn)高效礦井的特點

隨著煤炭開采事業(yè)和煤炭技術(shù)的發(fā)展，我國的煤炭生產(chǎn)基本實現(xiàn)了機(jī)械化，這是高產(chǎn)高效礦井建設(shè)的基礎(chǔ)，在這個基礎(chǔ)之上還要通過礦井設(shè)計、施工工藝以及技術(shù)革新等綜合措施來建設(shè)高產(chǎn)高效礦井，提高煤礦的生產(chǎn)效率，縮短勞動時間，提高經(jīng)濟(jì)效益，最終保證煤炭供應(yīng)的穩(wěn)定性。高產(chǎn)高效礦井具有以下的一些特點：

1.1 生產(chǎn)基本上實現(xiàn)機(jī)械化，且多采用大型的現(xiàn)代化的機(jī)械設(shè)備代替原有的人力采煤。在采煤的過程當(dāng)中采用科學(xué)合理的布局方式，集中生產(chǎn)，極大的減少了生產(chǎn)總的步驟，提高了開采效率。

1.2 當(dāng)前我國的煤炭生產(chǎn)過程當(dāng)中常見的污染主要有：煤炭采空帶來的地表塌陷、洗煤污水對于自然水體的污染以及煤矸石堆放過程中對于環(huán)境帶來的影響，還有生產(chǎn)過程當(dāng)中的噪聲、粉塵等。建設(shè)高產(chǎn)高效礦井的同時，不能以犧牲環(huán)境為代價，在提高生產(chǎn)效率，保證煤炭產(chǎn)量的同時，要盡可能的減少對于環(huán)境的污染和破壞，謀求生產(chǎn)與環(huán)境的和諧發(fā)展。傳統(tǒng)的煤炭生產(chǎn)過程中對于生態(tài)環(huán)境的破壞十分的嚴(yán)重，這種以破壞生態(tài)環(huán)境為代價的生產(chǎn)活動是與可持續(xù)發(fā)展的要求相背離的。在建設(shè)高產(chǎn)高效煤礦的時候，必須采取相應(yīng)的措施，將對生態(tài)環(huán)境的影響降低到最低的限度，確保環(huán)境發(fā)展與資源的和諧。因為環(huán)境作為人類生存和發(fā)展的根本，一旦遭到嚴(yán)重的破壞，就會嚴(yán)重的制約經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。這就要求煤礦在建設(shè)和規(guī)劃的過程當(dāng)中要對環(huán)境進(jìn)行充分的保護(hù)，將環(huán)境保護(hù)工作納如到日常生活當(dāng)中，建立健全完善的環(huán)境保護(hù)機(jī)制，實現(xiàn)生產(chǎn)和環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。

1.3 現(xiàn)代化的高產(chǎn)高效的礦井不僅僅要靠機(jī)械化生產(chǎn)，還需要采用現(xiàn)代化的科學(xué)管理手段，只有這樣才能夠保證機(jī)械運行的穩(wěn)定，使機(jī)械的潛力得到充分的發(fā)揮。在管理當(dāng)中要積極的采用現(xiàn)代化的信息技術(shù)，積極的收集相關(guān)的信息，發(fā)現(xiàn)問題后及時進(jìn)行解決。

2 高產(chǎn)高效礦井建設(shè)的途徑

2.1 實行綜放開采

與厚煤層每層開采相比綜放開采具有自身的一些技術(shù)上的優(yōu)勢，因而比較適合我國的煤炭生產(chǎn)的實際情況。

綜放開采實現(xiàn)了緩傾斜特厚煤層的一次全厚開采和急傾斜特厚煤層的水平分段開采,對地質(zhì)條件的適應(yīng)性較分層綜采和單一煤層綜采更強(qiáng)。適應(yīng)于煤層厚度變化大,頂?shù)装迤鸱黄?斷層構(gòu)造多,以及其它地質(zhì)條件不穩(wěn)定的煤層。

綜放開采一次開采厚度大幅度增加,煤層開采強(qiáng)度加大,實現(xiàn)了垂直集中生產(chǎn),而且低位放頂煤支架工作面有2個出煤點,在同樣工作面長度和工作面推進(jìn)速度的情況下，綜放開采較分層綜采和單一煤層綜采，工作面單產(chǎn)可以成倍增長。

綜放開采較分層綜采的巷道掘進(jìn)率低，工作面壽命長，搬家次數(shù)少，噸煤設(shè)備投入費用少。工作面材料、電力等消耗少，工作面直接成本大大降低，噸煤成本比分層綜采的成本降低10元/噸以上。因而礦井的經(jīng)濟(jì)效益可以明顯提高，不少礦區(qū)都是靠綜放開采實現(xiàn)扭虧增盈的。

2.2 發(fā)展機(jī)械化生產(chǎn)

機(jī)械化采煤是實現(xiàn)礦井高產(chǎn)高效的重要前提之一，礦井采煤機(jī)械化發(fā)展目標(biāo)是實現(xiàn)生產(chǎn)高度集中化，不斷研究開發(fā)大功率、可靠性高的綜采工作面技術(shù)裝備，提高綜采工作面的生產(chǎn)能力和原煤工效。在不斷提高工作面總裝機(jī)功率的同時，研究發(fā)展機(jī)電一體化、自動化、智能化技術(shù)，實現(xiàn)高產(chǎn)高效工作面。

2.3 加強(qiáng)職工技術(shù)培訓(xùn)

當(dāng)前我國的煤炭生產(chǎn)基本上實現(xiàn)了機(jī)械化，機(jī)械化生產(chǎn)對工作人員的素質(zhì)具有一定的要求，需要有一定技術(shù)的工作人員來操作和維護(hù)機(jī)械設(shè)備。這就需要建立一支高素質(zhì)的職工隊伍，引進(jìn)具有較高文化層次的員工。定期對員工進(jìn)行培訓(xùn)，通過講座和辦培訓(xùn)班的形式提高員工的職業(yè)素質(zhì)，確保員工自身的知識能夠適應(yīng)現(xiàn)代化煤礦生產(chǎn)的要求，除此之外，還要加強(qiáng)思想政治教育，增強(qiáng)其職業(yè)道德。

2.4 加快科技成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。高產(chǎn)高效礦井的建立并不是一朝一夕的事情，是一個長期的系統(tǒng)化的工程。這就要求煤礦企業(yè)要緊密聯(lián)系廣大科研和院校單位，積極的吸收其科技研究成果，事情轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，為高產(chǎn)高效礦井的建設(shè)提供技術(shù)保障和智力支持。

3 高產(chǎn)高效礦井發(fā)展趨勢。對于產(chǎn)量高、效率高的礦井，也有人稱之為“雙高”礦井，這些礦井多是“一井兩面”或“一井一面”的生產(chǎn)模式，絕大多數(shù)為單一長壁工作面綜采，日產(chǎn)萬噸以上，并往往采用大功率電機(jī)牽引采煤機(jī)，大運量伸縮膠帶輸送機(jī)，錨桿或錨網(wǎng)支護(hù)等先進(jìn)的設(shè)備和技術(shù)，采掘機(jī)械化程度高，生產(chǎn)集中，產(chǎn)量高，效益好。

3.1 強(qiáng)化對已有礦井的機(jī)械化的改造，促進(jìn)其朝著高產(chǎn)高效礦井的方向發(fā)展，而新建礦井則是直接依據(jù)高產(chǎn)高效的指標(biāo)來盡心設(shè)計和建設(shè)。盡可能的提高礦井的機(jī)械化程度，強(qiáng)化井下的安全管理，采取相應(yīng)的安全措施，盡可能的減少煤礦事故的產(chǎn)生，保證生產(chǎn)的順利進(jìn)行。

3.2 實現(xiàn)一井一面生產(chǎn)模式。在生產(chǎn)布局上，合理擴(kuò)大井田范圍，增加現(xiàn)有礦井儲量。對生產(chǎn)礦井相鄰的新區(qū)，通過技術(shù)改造或改擴(kuò)建合并開發(fā)，可不建新井;對老井深部和老井深部新的勘探區(qū)，要合理調(diào)整井田邊界，結(jié)合開拓延伸進(jìn)行合并集中，采區(qū)和工作面幾何尺寸適度加大。在優(yōu)化巷道布置上，推行單層化和全煤巷化，并盡可能實現(xiàn)單水平生產(chǎn)。在生產(chǎn)規(guī)模上，要控制最小生產(chǎn)規(guī)模，現(xiàn)有小型煤礦要通過聯(lián)合改造，提高規(guī)模等級。

3.3 推行高產(chǎn)、高效、安全的采煤工藝。要根據(jù)我國開采技術(shù)的實際，推廣應(yīng)用以下幾種采煤方法。緩傾斜厚及特厚煤層，在解決防火、防塵和資源回收率的前提下，推行綜采放頂煤技術(shù)。構(gòu)造復(fù)雜的礦井、中小型礦井及大礦的邊角可采用輕型支架、懸移支架、網(wǎng)格支架等。穩(wěn)定緩傾斜中厚煤層應(yīng)推行綜采，有一定地質(zhì)變化的煤層推行高檔普采或水力采煤，穩(wěn)定或較穩(wěn)定薄煤層應(yīng)推行刨煤機(jī)采煤，積極推行特殊條件煤層采煤方法。

3.4 通風(fēng)系統(tǒng)實現(xiàn)自動監(jiān)測監(jiān)控。堅持“先抽后采，監(jiān)測監(jiān)控，以風(fēng)定產(chǎn)”的原則，建立和完善一通三防管理機(jī)構(gòu)和生產(chǎn)責(zé)任制，完善礦井掘進(jìn)系列化裝備。巷道支護(hù)錨桿化。將錨桿支護(hù)進(jìn)一步擴(kuò)大到中小型煤礦和在建新井。

3.5 輔助運輸連續(xù)化。適應(yīng)建設(shè)高產(chǎn)高效礦井的需要，根據(jù)我國煤礦的現(xiàn)狀，應(yīng)大力推廣單軌吊、卡軌車、齒軌車及無軌膠輪車等先進(jìn)輔助設(shè)備。

3.6 大型設(shè)備國產(chǎn)化。靠完全引進(jìn)國外設(shè)備不符合我國國情，我國目前采掘設(shè)備的制造能力基本上能滿足高產(chǎn)高效的需要，但設(shè)備的技術(shù)水平與世界先進(jìn)水平相比，還有很大差距，突出表現(xiàn)在技術(shù)水平低、可靠性差、服務(wù)壽命短。

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[2]周占雄.現(xiàn)代化高產(chǎn)高效礦井的特點及發(fā)展趨勢[J].山西焦煤科技，2005，(11).

[3]石平五.我國科學(xué)采煤發(fā)展研究現(xiàn)狀[J].陜西煤炭,2008,(01).