科學(xué)技術(shù)在新柳煤礦安全快速發(fā)展中的作用

冀致森 賈繼寶

摘要：礦井各項(xiàng)指標(biāo)的良性走勢(shì)源于科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用，源于先進(jìn)設(shè)備的引進(jìn)，源于對(duì)新技術(shù)性能工藝的消化吸收，源于職工培訓(xùn)之后職工素質(zhì)的提高，所有這些都表明，堅(jiān)持科學(xué)發(fā)展，堅(jiān)持開(kāi)拓創(chuàng)新，礦井才能安全、和諧、快速發(fā)展。

關(guān)鍵詞：科學(xué)技術(shù)；安全快速發(fā)展；作用

中圖分類(lèi)號(hào)：TP79文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1000-8136(2009)35-0034-03

新柳煤礦是一座幾經(jīng)改擴(kuò)建而成的大型現(xiàn)代化礦井，隸屬于汾西礦業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司。該礦開(kāi)采歷史40多年。始于1958年建井，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力30萬(wàn)t，開(kāi)采水平為950水平，1962年12月31日移交生產(chǎn)，1964年達(dá)到礦井設(shè)計(jì)能力，950水平已于1995年停采。880水平1975年12月29日開(kāi)始擴(kuò)建，年設(shè)計(jì)能力為90萬(wàn)t，采用走向長(zhǎng)壁后退式采煤法，1981年12月25日移交生產(chǎn)，1985年達(dá)到礦井設(shè)計(jì)能力，1986年后產(chǎn)量逐年上升，2005-2008年礦井原煤產(chǎn)量逐年攀升。并于2004年4月16日和2008年12月16日投產(chǎn)使用了洗煤一廠、洗煤二廠，實(shí)現(xiàn)原煤全部進(jìn)洗煤廠人洗的目標(biāo)見(jiàn)表1。

新柳煤礦位于山西省中部，呂梁地區(qū)孝義市之西南，地跨孝義市陽(yáng)泉曲和西泉兩鎮(zhèn)。井田屬于霍西煤田的北端部分，井田走向長(zhǎng)14km，傾斜長(zhǎng)13km，井田面積為107.663km³。含煤地層為上石碳系太原組及下二迭系的山西組，總厚度115m，含煤11～15層，煤層總厚11.89m，含煤系數(shù)10％。其中：局部可采煤四層，分別為：2#、甜、5#、7#；主采煤層3層，分別為：9#、10#、11#。04年底保有儲(chǔ)量67135.9萬(wàn)t，可采儲(chǔ)量40281.1萬(wàn)t。煤種為焦煤、肥煤，可作為動(dòng)力、電力、工業(yè)煉焦、民用等用煤。

幾年來(lái)，新柳煤礦堅(jiān)持科技管理機(jī)制創(chuàng)新，依托科技進(jìn)步，對(duì)礦井各個(gè)環(huán)節(jié)升級(jí)改造，引進(jìn)先進(jìn)設(shè)備，加強(qiáng)全員培訓(xùn)，使礦井產(chǎn)量、進(jìn)尺、精煤產(chǎn)量、原煤生產(chǎn)人員效率、萬(wàn)噸掘進(jìn)率都呈良性走勢(shì)見(jiàn)圖1。

1發(fā)揮科技創(chuàng)新推動(dòng)作用。提升礦井安全生產(chǎn)水平

幾年來(lái)，新柳煤礦堅(jiān)持優(yōu)化設(shè)計(jì)與強(qiáng)化管理相結(jié)合，堅(jiān)持應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)與淘汰落后工藝相結(jié)合，堅(jiān)持突出重點(diǎn)與全面推進(jìn)相結(jié)合，堅(jiān)持清潔生產(chǎn)與資源綜合利用相結(jié)合。在井下、地面各環(huán)節(jié)、各系統(tǒng)應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)、引進(jìn)先進(jìn)設(shè)備，全面提升了礦井的本質(zhì)安全程度。

1.1采煤工作面

在采煤工藝上改綜采為綜采放頂煤，因該礦11#煤厚4.5m～6.9m，使用原有的3.5m和3.8m采高支架，效率較低。該礦小窯分布廣泛，使大采高支架在井下使用不合時(shí)宜。經(jīng)多次研究后，將采用低位放頂煤工藝采煤，提高了煤炭回采同收率，也提高了礦井產(chǎn)量；尤其是北翼1101工作面在10#與11#煤層間距較小的情況下進(jìn)行了10#和11#煤聯(lián)合放頂煤應(yīng)用研究，取得了良好的效果。同時(shí)采高降低后，困頂煤厚度增加，頂部漏頂和煤幫片幫的現(xiàn)象大幅度減少，安全上有了保障。

2008年7月，該礦綜采二隊(duì)創(chuàng)月產(chǎn)原煤21.5萬(wàn)t的最高記錄。

1.2煤炭清潔生產(chǎn)

該礦原有一座年入洗原煤180萬(wàn)t的洗煤廠，隨著原煤產(chǎn)量的提高，原煤無(wú)法全部入洗。為達(dá)到資源綜合利用、煤炭清潔生產(chǎn)、節(jié)約鐵路運(yùn)力的目的，該礦在2008年又投產(chǎn)了一座年產(chǎn)200萬(wàn)t的洗煤廠。實(shí)現(xiàn)了原煤全部入洗的目標(biāo)。

1.3開(kāi)掘工作面

在掘進(jìn)上推廣使用錨桿支護(hù)，2008年我們與北京天地科技公司聯(lián)合對(duì)小窯破壞區(qū)下綜采順槽支護(hù)進(jìn)行研究，解決了現(xiàn)在小窯破壞區(qū)下綜放工作面順槽斷面增大后支護(hù)上的難題。

在掘進(jìn)工藝、掘進(jìn)流程上下大工夫，精心組織，2008年月創(chuàng)大斷面錨桿巷道月單進(jìn)550m的最高紀(jì)錄。

1.4機(jī)電設(shè)備引進(jìn)及系統(tǒng)升級(jí)

綜采工作面引進(jìn)了綜采放頂煤成套設(shè)備，包括支架、運(yùn)輸膠帶輸送機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)、工作面前、后溜子和采煤機(jī)；回采面運(yùn)輸順槽皮帶采用低壓變頻技術(shù)實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速。

綜掘工作面引進(jìn)了EBZ-160C和EBE-132綜掘機(jī)和相應(yīng)的配套設(shè)備。

開(kāi)拓工作面引進(jìn)了P-90耙斗。全面提升了礦井采、掘、開(kāi)水平。

運(yùn)輸上885膠帶巷鋪設(shè)了3100m長(zhǎng)的強(qiáng)力鋼繩芯膠帶輸送機(jī)。使用CST控制系統(tǒng)控制，拉運(yùn)平穩(wěn)，各項(xiàng)保護(hù)齊全，真正實(shí)現(xiàn)了本質(zhì)安全。

主斜井內(nèi)鋪設(shè)了STJ-1200／3x710S的強(qiáng)力皮帶，全長(zhǎng)1100m，傾角16°，使用高壓變頻技術(shù)實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速，皮帶速度0m／s～4m／s，大大降低了皮帶各機(jī)械構(gòu)件的磨損，降低了事故率。

2005年更換2號(hào)主斜井膠帶機(jī)的電動(dòng)機(jī)和減速器，帶速由2.5m／s提升至3.15m／s；在新柳35 KV變電所內(nèi)安裝2臺(tái)S9-20000／35主變壓器，在西辛莊變電站35KV變電所安裝2臺(tái)S9-16000／35型主變壓器2005年－2008年，該礦引進(jìn)了多種設(shè)備。全面提高礦井的煤炭生產(chǎn)能力和本質(zhì)安全水平。

1.5提升運(yùn)輸系統(tǒng)

該礦從2005－2008年，對(duì)礦井運(yùn)輸大巷885膠帶巷進(jìn)行改造，(安裝一部3100M的皮帶，并采用先進(jìn)的CTS控制系統(tǒng)控制)，使礦井大巷運(yùn)煤由軌道運(yùn)輸變?yōu)槟z帶運(yùn)輸，大大提高了礦井的煤炭運(yùn)輸能力。以此為中心，相關(guān)的配套工程也全面啟動(dòng)。

(1)礦井主斜井皮帶變?cè)瓉?lái)的兩部強(qiáng)力皮帶為一部皮帶，皮帶長(zhǎng)1100m，帶寬由1m增加到1.2m，運(yùn)輸?shù)哪芰τ稍瓉?lái)的591t／h提升到1700t／h。

(2)施工了三盤(pán)區(qū)前期煤庫(kù)，后期煤庫(kù)和井底2#煤庫(kù)，使礦井轉(zhuǎn)運(yùn)煤能力大大加強(qiáng)。

(3)改造三盤(pán)區(qū)后期進(jìn)風(fēng)巷，并鋪設(shè)了強(qiáng)力皮帶。

(4)、掘進(jìn)960膠帶巷并在巷內(nèi)鋪設(shè)了強(qiáng)力皮帶，實(shí)現(xiàn)了四盤(pán)區(qū)煤炭運(yùn)輸采用膠帶運(yùn)輸。

(5)對(duì)880大巷進(jìn)行了維修，噴漿、更換軌道等一系列改造。使礦井輔助運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)化水平穩(wěn)步提高。

此外，運(yùn)輸區(qū)還推廣使用了無(wú)級(jí)繩絞車(chē)、雷達(dá)捕車(chē)器等技術(shù)提高了礦井安全程度。

1.6地面生產(chǎn)系統(tǒng)

在礦井提升系統(tǒng)改造后，原有的地面系統(tǒng)工程已無(wú)法滿足需要，該礦重新設(shè)計(jì)施工了動(dòng)篩車(chē)間，以此為中心，配套施工了矸石山小井改造工程，矸石山皮帶鋪設(shè)工程，新建了兩個(gè)10000t的精煤筒倉(cāng)，鋪設(shè)精煤皮帶一部，使礦井地面工程系統(tǒng)能滿足煤炭生產(chǎn)要求。

1.7通風(fēng)系統(tǒng)新技術(shù)應(yīng)用

在“一通三防”上，該礦首先從通風(fēng)系統(tǒng)入手，改造通風(fēng)系統(tǒng)，啟用了東風(fēng)井，實(shí)現(xiàn)了采區(qū)分區(qū)通風(fēng)，提高了礦井的抗災(zāi)能力。之后采用多項(xiàng)新技術(shù)提高“一通三防”方面的安全技術(shù)水平，如：

進(jìn)行回采工作面均壓通風(fēng)研究，解決了回采工作面在小窯破壞區(qū)下推進(jìn)時(shí)易漏風(fēng)、易著火的難題。

采用束管監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)井下采掘工作面氣體進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，采用XPM納米新材料對(duì)漏風(fēng)通道進(jìn)行及時(shí)堵漏。

進(jìn)行綜采上作面噴霧系統(tǒng)改造，使礦井綜采工作面的降塵效果大大改善。

地測(cè)上采用瞬變電磁和可控源音頻大地電磁測(cè)深法對(duì)新柳礦四盤(pán)區(qū)及交子里盤(pán)區(qū)開(kāi)展了煤層采空區(qū)、積水區(qū)探測(cè)工作，大大增強(qiáng)了地質(zhì)預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確率，使探放水工作有的放失，減少了探放水工作量，從而加快了掘進(jìn)進(jìn)度。保證了采掘工作面銜接。

2盤(pán)區(qū)設(shè)計(jì)優(yōu)化

4年來(lái)，我們?cè)诒P(pán)區(qū)優(yōu)化設(shè)計(jì)上下大力氣，下真功夫，四盤(pán)區(qū)設(shè)計(jì)優(yōu)化后少掘進(jìn)尺12000m，減少煤柱損失110萬(wàn)t，創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益2.2億元。交子里優(yōu)化設(shè)計(jì)以標(biāo)準(zhǔn)化、人性化為中心。在優(yōu)化沒(méi)計(jì)中沒(méi)計(jì)了乘人索道巷，減少了工人步行距離；對(duì)原交子里軌道大巷設(shè)計(jì)進(jìn)行修改，少掘進(jìn)尺600m，節(jié)約資金700多萬(wàn)元。

3大力培養(yǎng)和使用好技術(shù)型人才

科計(jì)工作人員從事的工作有別于其他類(lèi)型的工作，具有知識(shí)集成、學(xué)科集成的特點(diǎn)，有繼承性更有創(chuàng)新性。我們?cè)谝砸?guī)章制度為特征的剛性管理基礎(chǔ)上，實(shí)施柔性管理，建立了以績(jī)效為核心的人才評(píng)價(jià)體系和激勵(lì)機(jī)制，配以創(chuàng)新文化建設(shè)，充分發(fā)揮了科學(xué)技術(shù)人員的主觀能動(dòng)性和創(chuàng)造性。2005--2008年，該礦工程技術(shù)人員共計(jì)在國(guó)家級(jí)、省級(jí)刊物和汾煤科技上發(fā)表論文100余篇。2008年又出版了“汾煤科技新柳專刊”，對(duì)該礦4年來(lái)利用科技進(jìn)步由180萬(wàn)t改造為500萬(wàn)t的歷程進(jìn)行總結(jié)回顧。

4職工培訓(xùn)

在引進(jìn)新設(shè)備、使用新技術(shù)的同時(shí)，該礦加強(qiáng)了對(duì)新技術(shù)的消化吸收，由礦技術(shù)人員對(duì)設(shè)備對(duì)說(shuō)明書(shū)進(jìn)行學(xué)習(xí)研究，不懂的請(qǐng)教廠家技術(shù)人員，之后針對(duì)每個(gè)職工工作范圍。將說(shuō)明書(shū)分解成有針對(duì)性的通俗易懂的小冊(cè)子，對(duì)職工進(jìn)行培訓(xùn)指導(dǎo)，避免了因誤操作造成機(jī)電事故的情況。

5充分發(fā)揮好職工群眾的聰明才智

實(shí)施技術(shù)創(chuàng)新，并不是高深莫測(cè)的事情，在平凡的崗位上同樣可以做出成績(jī)。廣泛宣傳，提高職工的自覺(jué)性、積極性，營(yíng)造良好的輿論氛圍。要完善職工群眾廣泛參與技術(shù)創(chuàng)新的工作機(jī)制，動(dòng)員廣大干部工人立足本職崗位，發(fā)揮聰明才智，從學(xué)習(xí)設(shè)備性能、構(gòu)造等小事做起，特別是領(lǐng)導(dǎo)干部要發(fā)揮表率作用，真正使技術(shù)創(chuàng)新工作貫穿到企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的每一個(gè)環(huán)節(jié)。

縱觀該礦4年的發(fā)展歷程，礦井各項(xiàng)指標(biāo)的良性走勢(shì)源于科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用，源于先進(jìn)設(shè)備的引進(jìn)，源于對(duì)新技術(shù)性能工藝的消化吸收，源于職工培訓(xùn)之后職工素質(zhì)的提高，所有這些都表明，堅(jiān)持科學(xué)發(fā)展，堅(jiān)持科學(xué)開(kāi)發(fā)，堅(jiān)持開(kāi)拓創(chuàng)新，礦井才能安全、和諧、快速發(fā)展。