實現(xiàn)復雜地質(zhì)條件機械化開采

北京京煤集團所屬昊華能源股份有限公司（以下簡稱“昊華能源”）的前身是北京礦務局，轄京西礦區(qū)包括木城澗煤礦、大臺煤礦、大安山煤礦和長溝峪煤礦，是國內(nèi)無煙煤重要生產(chǎn)基地之一。由于京西煤田地質(zhì)構(gòu)造十分復雜，煤層賦存極不穩(wěn)定，原北京礦務局各煤礦一直沿用陷落式、倉儲式等落后采煤方法，曾試驗過滑移頂梁、水力采煤、急傾斜西班牙機組、80機組和150機組高檔普采等采煤工藝，但均未成功。落后的生產(chǎn)方式造成生產(chǎn)安全事故多發(fā)。原北京礦務局自建局至20世紀90年代末，50多年的平均煤礦百萬噸死亡率為5.47。特別是2004年6月6日，大安山煤礦發(fā)生了一起重大頂板事故，造成10人死亡，教訓十分深刻。

昊華能源自2003年成立后，通過分析以往事故多發(fā)、機械化開采失敗的原因，發(fā)現(xiàn)存在4個方面不適應：思想觀念不適應，特別是在經(jīng)歷數(shù)次機械化開采失敗后心有余悸，畏難情緒嚴重；生產(chǎn)系統(tǒng)不適應，煤礦原有的各個生產(chǎn)系統(tǒng)能力小、生產(chǎn)方式落后，與大規(guī)模機械化開采不匹配；采掘裝備不適應，京西煤田地質(zhì)條件特殊，沒有適合京西煤層薄、煤質(zhì)硬、巖石硬等條件的現(xiàn)成機械化開采配套裝備；人才隊伍不適應，從干部到職工都習慣了炮采生產(chǎn)工藝，推廣機械化開采沒有成熟的技術(shù)、經(jīng)驗和隊伍。

面對實際困難，昊華能源在深入調(diào)查研究的同時，從思想、系統(tǒng)、裝備、人才上采取了一系列有效措施，逐步探索出一條復雜地質(zhì)條件下機械化安全開采之路。

解放思想 更新觀念

實現(xiàn)機械化開采，解放思想是前提。昊華能源組織展開了一系列思想解放大討論：事故多發(fā)的主要原因是什么？要不要改變現(xiàn)有落后的生產(chǎn)工藝？為什么過去機械化開采都沒能堅持下來？京西煤田發(fā)展的根本出路是什么？通過大討論發(fā)現(xiàn)，思想上的主要問題是觀念陳舊，地質(zhì)條件“特殊論”根深蒂固，畏難情緒成為創(chuàng)新的桎梏。大討論達成的共識是：要從根本上改變京西煤礦落后的生產(chǎn)方式，徹底扭轉(zhuǎn)煤礦事故多發(fā)的被動局面，實現(xiàn)企業(yè)長治久安，根本出路在于實現(xiàn)機械化開采。

為此，公司領導帶頭深入基層，與煤礦基層管理人員、工程技術(shù)人員和廣大職工進行面對面溝通，引導廣大干部職工提高對確保煤礦安全生產(chǎn)和首都安全穩(wěn)定重要性的認識，摒棄復雜地質(zhì)條件不能上機械化的錯誤認識，為實施機械化改造掃清了思想障礙。

完善系統(tǒng) 更新裝備

為創(chuàng)造機械化開采條件，昊華能源投入資金3.32億元，用2年時間對各礦生產(chǎn)系統(tǒng)進行改造和優(yōu)化。

公司組織科技人員，完成了復雜條件采區(qū)聯(lián)合布置、半煤巖巷布置、急傾斜上平巷布置等課題研究。并根據(jù)課題研究成果，減少水平、采區(qū)和工作面?zhèn)€數(shù)，將工作面設計為走向長壁式布置，對原有巷道進行擴幫、擴大斷面，增補采區(qū)煤倉等，為采區(qū)正規(guī)化布置打下基礎。

公司強力推進巷道錨桿、錨網(wǎng)、錨索支護和復合支護等技術(shù)，取消木支護；推行復雜地質(zhì)條件下兩巷（煤巷、巖巷）光爆掘進、綜合機械化掘進等，以風動工具取代煤電鉆，加快掘進速度與質(zhì)量，形成了適合京西復雜地質(zhì)條件的巷道支護和施工體系。

昊華能源對各礦通風系統(tǒng)進行改造，安裝主通風機10臺，優(yōu)化通風網(wǎng)絡；對供電系統(tǒng)進行改造，將600V的井下供電系統(tǒng)改為適應機械化開采的1 140V供電系統(tǒng)；對主、副運輸系統(tǒng)進行改造，滿足大型機械化開采設備的安裝、搬家和運輸?shù)刃枰?/p>

組建隊伍 強化培訓

推廣和實現(xiàn)機械化開采，人才和隊伍是保證。昊華能源重視人才培養(yǎng)和技術(shù)培訓，以滿足機械化開采的實際需要。

昊華能源和所屬各煤礦均成立專門的領導小組，組建專業(yè)化機械化開采隊伍，加大資金投入，強化人才隊伍管理。

公司在全國范圍內(nèi)招聘高級工程師16名，以及有現(xiàn)場操作經(jīng)驗的管理人員和操作人員25名，建立機械化開采專家?guī)臁?/p>

公司從各煤礦抽調(diào)精兵強將，到四川、黑龍江、山東等省的現(xiàn)代化煤礦進行實地學習和現(xiàn)場培訓，掌握核心技術(shù)和管理方法。

昊華能源采取校企聯(lián)合辦學的方式，先后與19家煤炭技能人才培養(yǎng)基地合作，定向委托培養(yǎng)操作型人才，與遼寧工程技術(shù)大學、陜西能源職業(yè)技術(shù)學院、大同大學等院校合作，定向培養(yǎng)煤炭專業(yè)學生2 000多名，實現(xiàn)變招工為招生。

公司有針對性地開展現(xiàn)場分層次、分類別培訓，采取脫產(chǎn)或半脫產(chǎn)、定期與不定期、實操與模擬、多媒體案例教學等方式，提高職工專業(yè)知識和實際操作技能。

統(tǒng)籌規(guī)劃 分步實施

為快速推進機械化開采，昊華能源主要負責人親自掛帥，成立專門技術(shù)攻關(guān)小組，對各煤礦地質(zhì)條件進行全面分析和勘探，堅持總體設計、科技領先，先易后難、分步實施的原則，確定實施機械化改造的總體方向和目標；根據(jù)不同煤層賦存條件，進行專門開采設計和設備選型配套，確定最合理的機械化采煤方法。

昊華能源分4個階段，實施了機械化改造：

第一階段是在大安山煤礦實施緩傾斜煤層普采改造。2005年初，在大安山煤礦進行機械化開采試點，與設備制造廠家共同研究論證，進行機械化采煤設備的選型配套、安裝、試生產(chǎn)。到當年12月份，實現(xiàn)機械化開采煤炭5 315 t，取得了長壁高檔普采機械化采煤的突破。

第二階段是在木城澗煤礦實施緩傾斜煤層綜采改造。2006年1月，在木城澗煤礦組建首個綜采工作面，選擇西二采區(qū)二槽煤層進行綜采實驗，根據(jù)工作面地質(zhì)條件，對“三機”配套選型進行量身定做，精心編制施工設計、安裝規(guī)程和采煤作業(yè)規(guī)程。同年6月份，第一套綜合機械化放頂煤設備投入生產(chǎn)，填補了京西煤田采煤沒有綜合機械化的歷史空白。

第三階段是在木城澗煤礦實施急傾斜、厚煤層綜采改造。昊華能源在緩傾斜煤層綜采改造成功的基礎上，又開始堅硬頂板、厚煤層、急傾斜煤層綜采技術(shù)攻關(guān)，攻克了煤層平均傾角53°、最大傾角67°綜采難關(guān)，于2009年6月建成投產(chǎn)。

第四階段是在大安山煤礦實施薄煤層綜采改造。2011年4月，第一套薄煤層綜采在該礦投產(chǎn)，平均采高僅1.0 m。

經(jīng)過8年多的艱苦努力和大膽探索，昊華能源從高檔普采、綜采、急傾斜綜采，到薄煤層綜采，全部實現(xiàn)了正規(guī)化開采，機械化產(chǎn)量占總產(chǎn)量的76%，形成了復雜地質(zhì)條件難采煤層開采技術(shù)體系，徹底改變了煤礦落后的生產(chǎn)面貌，在煤礦安全生產(chǎn)和經(jīng)濟社會效益等方面取得了明顯成效。其安全生產(chǎn)狀況也不斷好轉(zhuǎn)，煤礦百萬噸死亡率大幅下降；采煤工作面單產(chǎn)大幅度提高，實現(xiàn)了工作面正規(guī)化布置和正規(guī)化循環(huán)；機械化開采大大解放了生產(chǎn)力，礦工不再打眼放炮、手推肩扛，告別了原始落后生產(chǎn)工藝，降低了勞動強度，節(jié)省了工作時間。endprint