黃玉川礦井煤炭外運方式反思

馬強,艾世勃

（中煤科工集團北京華宇工程有限公司，北京100120）

黃玉川礦井煤炭外運方式反思

馬強,艾世勃

（中煤科工集團北京華宇工程有限公司，北京100120）

對于特大型礦井來說，煤炭外運系統設計是整個礦井運輸的咽喉，黃玉川礦井煤炭外運系統最終選擇了井下帶式輸送機運輸煤炭方式。它是目前國內井下總運輸距離最長、裝機總容量最大的煤炭運輸系統。但隨著近幾年煤炭需求放緩，煤炭行業產銷量不斷下降，采用運營維護成本都較高的井下帶式輸送機運輸煤炭方式是否完全經濟合理？這是值得我們重新考慮和反思的。

黃玉川礦井；煤炭運輸系統；井下帶式輸送機；鐵路運輸；運營維護

1 項目概況

黃玉川礦井地處內蒙古自治區鄂爾多斯市境內，行政區劃隸屬于內蒙古鄂爾多斯市準格爾旗長灘鄉和薛家灣鎮管轄。井田位于準格爾煤田中西部，東與石巖溝相鄰，北鄰酸刺溝井田，而哈爾烏素井田緊鄰酸刺溝井田位于其東側（黃玉川井田位置見圖1）。

黃玉川礦井隸屬于神華億利有限責任公司，哈爾烏素露天礦隸屬于神華準能公司，哈爾烏素與黃玉川屬于一個集團，而酸刺溝礦井隸屬于內蒙古伊泰集團。為開發建設哈爾烏素露天礦及黃玉川礦井，神華集團已建設從黑岱溝露天礦工業站至南坪站（哈爾烏素礦工業場地所在地）的南坪鐵路支線。南坪鐵路支線在大準線的點岱溝站接軌，終點為南坪站，該條鐵路2008年建成通車，而該條鐵路的南坪站距離黃玉川煤礦工業場地約9km左右。

圖1 黃玉川井田位置示意圖

黃玉川礦井設計生產能力為10.0M t/a,采用井下帶式輸送機運輸煤炭的外運方式，井下輸送機大巷先沿酸刺溝南側井田邊界外延至哈爾烏素露天礦井田內，而后沿哈爾烏素露天礦之西側井田邊界往北延伸，再到達哈爾烏素礦工業廣場東側布置的工業場地選煤廠洗選，最后通過南坪站裝車外運。井下運輸通道全長9.8km，它是目前國內井下總運輸距離最長、裝機總容量最大的井下煤炭運輸系統。2012年12月25日，井下煤炭運輸系統項目通過竣工驗收。根據現場反饋，投運以來輸送機機械系統和電控系統均運行良好，也基本能實現煤炭的連續運輸[1]。作為一種新型外運方式，被多個設計院、業主、制造廠來礦參觀考察，為國內特大型礦井的外運設計起到了一定示范作用。但隨著近幾年煤炭行業寒冬來臨，黃玉川礦井投產后一直無法達到產量目標，年產量平均也就是3.87M t。礦井工業場地與選煤場分開，不方便統一管理，采用這種運營維護成本都較高的井下帶式輸送機運輸煤炭方式是否完全經濟合理？這是值得我們重新反思的。

2 煤炭外運方案研究過程

國家發改委于2007年以發改能源[2007]331號對黃玉川項目核準批復，礦井設計生產能力10.00M t/a,配套建設相同規模的選煤廠和接南坪站的鐵路專用線，煤炭外運方式以鐵路運輸為主。但項目在實施過程中，由于當時煤炭形勢一片大好，一方面由于鐵路專用線占壓1.309×108t本礦和鄰近礦井資源，大家都舍不得占壓的煤炭資源，不同業主之間協調困難；另一方面鐵路沿線地形比較復雜，橋隧工程較多，給鐵路專用線的施工造成了一定難度。為此，2008年提出了井下帶式輸送機運輸、鐵路運輸及公路臨時運輸等多個煤炭外運系統方案，并進行了研究。

2.1 各運輸方案介紹

2.1.1 鐵路運輸方案

2008年6月1根據鐵路設計部門的規劃方案，線路在南坪站東端南側出岔，后向南轉向，沿哈爾烏素露天礦西邊界向南，至石巖溝井田北部邊界后轉向西，沿黃玉川井田北部邊界西行至黃玉川礦井工業場地[2]。設黃玉川裝車站，線路全長15.93km，期間設南坪溝特大橋、武間溝大橋、神水溝大橋、大存草溝大橋、魯家溝大橋，還穿越武間溝隧道、暴家咯噠隧道、南營子隧道、魯家溝隧道，線路占壓資源1.309×108t，投資估算總額為79710萬元。

2.1.2 井下帶式輸送機運輸方案

為了減少占壓資源，黃玉川礦井煤炭通過井下帶式輸送機運輸通道運輸至哈爾烏素露天礦工業場地附近，另建選煤場，即利用礦井二水平北部邊界大巷東行至石巖溝井田西北角，而后再沿哈爾烏素露天礦西邊界向北延伸，至哈爾烏素露天礦工業場地附近后布置一斜井到達地面。井下通道全長9.8km，采用雙巷沿煤層布置，一條為膠帶巷，一條為檢修巷，最后建設巷道總長為19727m，膠帶長9714m共占壓資源0.242億t，投資估算總額為57662萬元[3]。

2.1.3 公路臨時運輸方案

黃玉川礦井洗選后的商品煤(約為7.33M t/a)采用汽車裝車后,通過新建一條運煤專用公路,運輸至哈爾烏素露天礦工業場地附近[4]，另建一套汽車受煤坑和上倉帶式輸系統，再在南坪站采用鐵路裝車外運。其地面走行路線與井下帶式輸送機運輸方案基本相同，根據需要運煤專用公路為二級標準公路，主要沿酸刺溝井田布設，無橋梁隧道工程，可以不留煤柱，但后期酸刺溝采空后，道路每年維護工程量較大。道路全長約10.5km，投資估算總額為8602萬元。

2.2 各運輸方案比較

由于當時對占壓資源損失各礦協商不太一樣，有按照5元/t計的，也有按照10元/t計的，為力求精細，我們把兩個計價壓煤損失都計算了。黃玉川煤炭運輸方案比較表見表1。

表1 黃玉川煤炭運輸方案比較表

經過表1的對比論證，公路臨時運輸方案雖然初期投資最小，也不需要占壓資源，但對于這樣的大型礦井來說，公路運輸方案最后總經濟損失太大，而且還時常無法保證生產運輸，所以不予采用。最后主要是對采用井下帶式輸送機運輸方案還是鐵路運輸方案進行比較，可以說這兩個方案無論是技術上和經濟上都是可行的，只是在投資、壓煤量和運營成本上各有優缺點。對于鐵路運輸方案來說，前期投資大，壓占資源多，但運輸安全可靠，且成本低，選煤廠的廠址位于黃玉川礦井工業場地內，方便統一管理。對于井下帶式輸送機運輸方案來說，前期投資低，壓占資源極少，但選煤廠的廠址需選在哈爾烏素露天礦工業場地內，不方便統一管理，運輸成本高。當時煤炭形勢一片大好，由于鐵路運輸方案需壓占酸刺溝礦資源，酸刺溝礦井隸屬于內蒙古伊泰集團，協商解決起來進展緩慢?？紤]總壓煤損失就是按照10元/t計算,礦井服務年限生產完后井下帶式輸送機運輸方案總經濟損失449862萬元,比鐵路運輸方案443897萬元，也多不了多少，最后神華集團采用井下帶式輸送機運輸煤炭的外運方案。

3 煤炭外運方案反思

其實，當時神華億利能源有限責任公司對鐵路專用線建設和征地等事已進行了一些協調工作，但最終由于占壓資源問題與內蒙古伊泰集團協商緩慢，為了加快項目建設，而最終采用了壓煤量少的井下帶式輸送機運輸方案。但隨著煤炭行業形勢不斷下滑，也應該看到井下帶式輸送機運輸方案還有如下缺點和不足：

1）當時對煤炭行業估計過為樂觀，未充分考慮礦井如一直不能達標生產，井下膠帶運輸方案比鐵路運輸方案適應能力低，如果設計年限加長的話，井下帶式輸送機運輸方案將損失更大；

2）當時煤炭形式一片大好，總壓煤損失按照較高的10元/t計算，如能好好協商，按較低價格計算的話，鐵路運輸方案優勢將更加明顯;

3)黃玉川礦井選煤廠需建在哈爾烏素工業廣場內，新建選煤廠生產人員和管理人員與黃玉川礦井徹底分開，需要兩套管理班子，對大大增加生產成本和管理難度考慮不足;

4)井下帶式輸送機運輸距離長，設施多，維護量大，而且隨著煤炭行業需求放緩、產能過剩，黃玉川礦井投產后就一直無法達到產量目標，這樣更拉大了以后維護時間和成本；

5）井下帶式輸送機運輸方案其地下工程量也較大，由于地下施工不確定因素較多,最后實際工期反而最長，未來還需要不斷進行供水、供熱、通風，這些都增大了運行技術難度。

而對于鐵路運輸方案來說，除初期投資較大外，只要壓煤資源協調好，后期不管煤炭市場如何，其運營費較低，運輸安全穩定，適應能力強。而且對于壓煤資源賠付，當時只是按較高的10元/t考慮可能有些不太合理。更重要的是我們看到了中國企業不管是國企還是民企，對于長遠利益考慮的不足，在各自利益面前政府協調力度較弱。神華集團采用了井下帶式輸送機運輸方案，只能為黃玉川一家服務了。沒考慮到黃玉川礦井周邊還有未開發的石巖溝礦井，如果能采用鐵路運輸方案，將來在線路上增加線路所，為石巖溝礦井提供外運服務也不是沒有可能的。

4 結語

當然在當時煤炭市場一片大好的情況下，大部分人覺得多快好省能進行項目建設就是效益最大化。但隨著煤炭行業寒冬來臨，更應該清晰認識到，對于一個大型企業的方案，在前期方案比較中一定要多加考慮，形勢好時不要盲目樂觀，應盡量優化設計，考慮充分，做出適合企業長期發展的決策。而對于國家的一個行業來說，有關政府部門如果能及時介入，在兼顧各企業之間利益的同時，協調各企業的共同發展，這樣將更加有利于行業的健康發展。

【1】李建華.黃玉川煤礦外運通道的設計與實施[J].陜西煤炭,2011(3): 45-47.

【2】于洋，張凌，陳英武.疆煤外運鐵路運輸通道布局方案研究[J].煤炭工程,2013,45(10):29-31.

【3】王榮.黃玉川煤礦東西大巷膠帶運輸機設備選型[J].科技資訊,2014, 12(24):81-81.

【4】崔曉琳，滕文偉.準哈諾爾露天煤礦外運煤運輸系統方案[J].露天采礦技術,2014(7):13-16.

The Reflectionsof Huang Yuchuan M ine Coal Sinotrans

MA Qiang,AIShi-bo
(CCTEGBiejingHuayuEngineeringCo.Ltd.,Beijing 100120,China)

For large mines,the coal transportation system is designed to transport the entire mine throat,Huangyu Chuan m ine coal transportation system chose the coal mine belt transport mode.It is currently the longest underground transport total,the total installed capacity of the largest coal transportation system.But w ith the slowdown in the past two years the demand for coal,the coal industry productionand salescontinue todecline,theuseofoperatingandmaintenancecostsarehighercoalm inebelttransportmode isnotentirely economically rational?Thisissomethingwerethinkand reflection.

Huang Yuchuan m ine;coal transportation system;underground belt conveyor;railway transportation;operation and maintenance

TD528

A

1007-9467（2016）08-0180-03

10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.08.052

2016-04-08

馬強（1980～），男，山東菏澤人，高級工程師，從事總圖設計與運輸研究，（電子信箱）m aqiang4458@163.com。