加強安全高效礦井建設 提升煤炭核心競爭力

陳旭忠

（1.中國礦業大學管理學院，江蘇省徐州市，221116；2.大同煤礦集團公司，山西省大同市，037003）

同煤集團是國家規劃的14個大型煤炭生產基地和產能在億噸級以上的大型煤炭集團，是全國最大的動力煤生產基地。2013 年，同煤集團在世界500強中排名第432位，在中國企業500強中排名第78位，在中國煤炭企業100強中排名第10位，在中國煤炭企業煤炭產量50 強中位列第3 位。2013年，同煤集團煤炭產量達到1.52億t，總銷量突破2億t。同煤集團堅持 “依靠科技進步，加強安全高效礦井建設”，使企業的核心競爭力不斷提升。

1 安全高效礦井建設情況

1.1 安全高效礦井數量

同煤集團安全高效礦井數量由1994年的1座（燕子山礦）發展到2011年的17座。

（1）行業特級5座：塔山礦、晉華宮礦、馬脊梁礦、云岡礦和四臺礦。

（2）行業一級8座：煤峪口礦、永定莊煤業公司、同家梁礦、四老溝礦、忻州窯礦、大斗溝煤業公司、燕子山礦、王坪礦。

（3）行業二級4 座：杏兒溝煤業公司、馬口礦、姜家灣礦、劉家梁礦。

1.2 綜采單產指標

（1）特厚煤層大采高綜放最高月產110.6萬t，最高日產5.9萬t，頂煤回收率88%，全煤回收率90%。

（2）普通綜放最高年產252 萬t，最高月產32.5萬t，最高日產1.24萬t，頂煤回收率77%，全煤回收率88%。

（3）大采高綜采最高年產263萬t，最高月產31.6萬t，最高日產1.7萬t。

（4）中厚煤層綜采最高年產201萬t，最高月產24萬t，最高日產1萬t。

（5）較薄煤層綜采取得年產104.24萬t、最高月產10.23萬t、最高日產7166t、最高日采推進27.1m 的全國紀錄。

2012年，同煤集團重點打造了3 個1000萬t綜采隊、2個500萬t綜采隊、7 個200萬t綜采隊、4個150萬t綜采隊、23個100萬t綜采隊，3個10000m 機 掘 隊、10 個5000 m 機 掘 隊、17 個4500m 機掘隊、2個3500m 炮掘隊，不斷提高礦井單產單進水平，著力提升礦井的整體競爭能力和安全保障能力，促進了安全高效礦井的建設。

2 同煤集團建設安全高效礦井的做法

2.1 煤炭主業強勢發展，“三類礦井集群”與 “一對一”礦井資源接續取得新進展

2.1.1 “三類礦井集群”建設、改造加速落地

（1）11 個千萬噸級礦井。塔山礦、同忻礦、同發東周窯礦3 對礦井已建成，麻家梁礦、色連礦、金莊礦3對礦井具備試生產條件；梵王寺礦、北辛窯礦2對礦井加快建設；鐵峰礦加速技改；白家溝礦、潘家窯礦2對礦井已開始前期工作。

（2）5個500萬t礦井。馬脊梁礦石炭系延深正在掘進首采面，梨園河礦、安平礦、同安礦正在進行升級改造，高莊礦正在協調資源配置。

（3）12個300萬t礦井。其中，陽方口礦當年改造、當年達產，同基、圣厚源正在實施提能改造，劉家窯、大西莊已劃定井田范圍。

2.1.2 資源枯竭礦井 “一對一”接續扎實推進

（1）服務年限不足5年的礦井：雁崖礦區已生產；挖金灣礦接續虎龍溝礦已生產，同時石炭系延深已開工；永定莊礦、白洞礦、王村礦、燕子山礦正在進行石炭系延深；同家梁礦接續梵王寺礦正在建設，同時石炭系延深已開采；四老溝礦接續色連礦正在建設，同時正在進行石炭系延深。

（2）服務年限不足8年的礦井：實施3年內接續方案。煤峪口礦接續高莊礦；大斗溝礦接續圣厚源礦正在建設，同時石炭系延深已開工。

（3）服務年限在10年左右的礦井：實施5年內接續方案。馬脊梁礦、四臺礦正在進行石炭系延深；忻州窯礦接續辛屯礦；晉華宮礦接續白家溝礦；云岡礦接續潘家窯礦。

2.2 狠抓 “三化三基”，安全管理邁上新臺階

2.2.1 突出網絡化建設，夯實安全基礎工作

（1）實施了 “金字塔”安全系統管理和 “六環五步”安全管理法，成立了19個專業委員會，形成了八大產業以及井上井下縱向到底、橫向到邊的大安全管理格局。

（2）構建了黨政工團齊抓共管的安全網絡體系。堅持黨委書記也是安全第一責任人；行政領導是安全工作的主體落實者；工會發揮群防群治、安全聯保，以及女工井口安全服務和家屬枕邊風的作用；團委發揮青年安全監督崗的作用。

2.2.2 突出制度化建設，夯實安全基層工作

（1）制定了 “包保”和“五人小組”制度，監管責任得到有效落實。

（2）制定了安全管理 “紅線”規定，以及 《標準崗考核辦法》、 《班組安全建設考核辦法》等52個安全管理制度，進一步規范了安全行為，明確了責任落實。

（3）出臺了 “定價考核”規定，將各單位月度工資結算額的30%作為安全績效工資考核，將月度工資結算額的10%作為安全質量標準化考核，從源頭上減少和杜絕了隱患發生。

2.2.3 突出常態化建設，夯實安全素質基本功

（1）創新了安全 “一號文件”，深入開展了“一個季度一個會戰、一個月一個主題”活動，安全生產月活動，“打非治違”、百日煤礦安全集中整治專項行動，做到了安全活動常態化。

（2）按照 “一礦一策”、 “一事一策”、 “十完善”和 “六大系統”要求，對水、火、瓦斯、頂板、煤塵五大隱患進行重點整治，做到了隱患排查治理常態化。

（3）把“三項崗位”人員資格培訓作為剛性任務，強化了班組長、區隊長和主要工種員工的資格培訓；特別是嚴格了入井準入，入井前人人要答3道題，不合格不準入井，做到了安全培訓常態化。

2.3 依靠科技進步，攻克各種煤層賦存條件開采的技術難題

2.3.1 新技術、新裝備的研發應用

同煤集團現開采侏羅、石炭兩系煤層，屬多煤層賦存煤系，通過引進消化吸收，形成了具有自主知識產權的、適合各類煤層的開采工藝及裝備技術。到目前為止，針對石炭系13～20m 厚的特厚煤層，自主研發了大采高綜放開采成套技術與裝備，實現最高月產110.6萬t，最高日產5.9萬t?！毒C放開采頂煤放出理論與厚煤層開采圍巖控制技術及應用》榮獲2011 年度國家科技進步二等獎；《特厚煤層大采高綜放開采成套技術與裝備研發》榮獲2012年度中國煤炭工業協會科學技術特等獎。

同煤集團針對5～8m 特厚煤層自行設計研發了綜采放頂煤成套裝備與開采技術；針對3.5～5m厚煤層試驗成功了大采高綜采技術，特別是2011年在晉華宮礦上馬了采高為6m 的大采高綜合機械化開采技術裝備，科技項目 《厚煤層開采理論與應用研究》榮獲2010年度中國煤炭工業協會科技進步一等獎；針對1.1 m 左右的煤層，同煤集團引進了德國DBT 全自動刨煤機開采技術，研發了1.1m 薄煤層自動化綜采裝備，實現了工作面自動化遠程控制開采。

在塔山礦、同忻礦、同發東周窯礦等礦井的帶式輸送機推廣應用了世界一流的多點驅動、變頻控制技術，實現了帶式輸送機的無間隙調速。亞洲最大的多繩摩擦提升機在麻家梁礦投入運行。

2.3.2 進行專項技術保障體系的建設

（1）頂板管理方面：對堅硬頂板，堅持“三強對兩硬”的技術路線，針對石炭系特厚煤層堅硬難冒頂板，在塔山礦試驗堅硬頂板水壓致裂技術并取得成功；對破碎頂板，采用超前化學加固與 “化學材料充填冒落空洞”相結合技術；對極近距離煤層開采，在工作面設計布置上采取“一面一策”的方法避開應力集中區；對“兩硬”條件下特厚煤層放頂煤工作面采取5巷布置方式，其中2條沿煤層頂板掘進的工藝巷專門進行放頂和頂煤弱化處理。

對于受沖擊地壓災害影響的煤層，同煤集團與科研院所共同進行科技攻關，形成了具有同煤特色的以優化設計部署、合理采掘關系為基礎的 “避讓、監測、卸壓、強支”立體防治體系，把SOS微震系統、KJ27 頂板壓力位移監測系統、KBD5電磁輻射監測儀與鉆屑法、綜合指數法很好地結合應用起來，對井田內有沖擊危險的區域進行預警分類，及時預測預報，沖擊地壓預測預報準確率達到80%以上。

（2）瓦斯及火災治理方面：針對石炭系煤層低瓦斯含量、高產能工作面的瓦斯防治難題，采用了“E型”通風方式，封閉式抽放方法有效地解決了工作面瓦斯問題，保證了大采高綜放工作面的安全開采。針對大同礦區兩系煤層中近距離煤層比例較大，在開采下部煤層過程中容易與上覆多層采空區導通，造成火區有害氣體瞬間釋放的情況，同煤集團與科研院校進行聯合攻關，攻克了石炭系易自燃特厚煤層千萬噸工作面綜合防滅火技術難題，完成的 《大同礦區侏羅系近距離煤層多層采空區下防滅火安全開采理論與技術》榮獲中國煤炭工業協會科技進步一等獎。

（3）地測勘探方面：為了更好地進行采區工作面的合理布置，同煤集團開展了地面與井下立體勘探、物探與鉆探相結合的綜合勘探技術，對各類采空區進行了有效探測，通過黃土覆蓋山區、多層采空區下地面三維地震勘探難題研究與應用，結合地面與井下鉆探驗證，有效查明了礦區內小煤窯破壞范圍，為工作面合理布置提供了可靠資料。完成的《大同煤田穿越采空區的三維地震勘探技術研究》榮獲中國煤炭工業協會科技進步二等獎。

在采區地面及井下，開展瞬變電磁、直流電法等技術查明采區和工作面的各類積水，通過地面車載鉆機和井下千米鉆探驗證和探放積水，保證了礦井的安全高效生產。在綜采工作面區域采用了坑道透視、音頻電透、井下直流電法、千米鉆等技術，有效查明了工作面的隱伏構造，確保了工作面的安全高效生產。

2.4 堅持采掘并舉，加大綜掘裝備投入，提高單進水平

同煤集團始終堅持采掘并舉、掘進先行的方針，提高掘進機械化作業程度。在全巖大斷面巷道掘進方面，應用了TBM 全斷面盾構機，最高月進600m，引進了全世界最先進的MK5 大斷面全巖掘進機；在半煤巖巷道掘進方面，同煤集團應用了LH-1400半煤巖掘進機，聯合研發和普及應用了適合大同礦區地質條件的EBZ-160、EBZ-220、EBZ-260、EBZ-300等大功率掘進機。掘進綜合機械化程度達到72.6%，掘進裝載機械化程度達到100%，從而提高了單進水平，保證了安全高效礦井的建設。

2.5 強化技術培訓，狠抓班組建設，提高員工隊伍素質

（1）同煤集團確立 “以人為本”的經營理念，強化人才開發和利用，以人的高素質促進生產的高效率。圍繞建設學習型企業、創新型企業的要求，制定了 《同煤集團 “十二五”人才銜接規劃》，繼續加大對主體專業人才的引進力度。

（2）同煤集團發揮集團公司下屬安全培訓中心的作用，有計劃地對中層領導干部、工程技術人員、一二線職工組織培訓，不斷提高職工隊伍的文化水平、專業知識和職業技能，同煤集團安培中心被評為 “中國煤炭工業安全培訓示范基地”；對主要技術工種采用成立 “大師工作室”的方式，進行集中培養和提高，創立了馬脊梁礦的 “雷雨工作室”和云岡礦的 “前進工作室”，進行技術攻關、交流創新。2012 年“雷雨工作室”技術大拿王雷雨光榮地當選“十八大”代表。在用工方面變招工為招生，成建制地培養采掘骨干隊組。

（3）推進班組本質安全型建設，堅持班組安全質量標準化建設，在安全管理精細化上取得突破。全面推行 “可視化、軍事化、標準化”三化管理。充分應用編碼、標識、圖版等方法，提醒員工關注安全、關愛生命，促進員工安全行為養成；從組織領導、工作機構、軍事訓練、日常檢查、考核獎罰等各方面建立健全軍事化的班組工作機制，將軍事化管理和安全生產、企業管理等有機結合起來，提高班組的工作執行力。

2.6 應用信息技術，推動 “兩化”融合，建設數字化礦山

在數字化礦山建設中，同煤集團提出了 “規范、完善、實用、創新”八字方針，應用了千兆以太網和千兆交換機相結合的技術，構建綜合信息支撐平臺，集安全生產技術管理、安全生產調度指揮、安全生產調度決策、協同辦公系統于一體，將安全監測監控、礦壓監測、瓦斯抽放監測、大型設備監測、供配電監測、工業視頻監控、選煤廠運行監控、裝車站監控、人員定位、產量監測等10個子系統全部集成，利用地理信息、三維可視技術，建立了精確、動態、全面的礦山信息采集和數據更新處理綜合平臺，實現了安全生產掌控于咫尺之內、運籌于千里煤海。

3 結語

“十二五”期間，同煤集團將以塔山工業園區為典范，以“黑色煤炭、綠色開采，循環經濟、吃干榨凈，高碳產業、低碳技術”為路徑，以礦井生產規?；?、裝備現代化、隊組專業化、管理信息化、和諧人性化為目標，通過現代先進的采掘、信息、自動控制技術優化集成和自主創新手段，建設高標準、高科技、高管理、高端化、高要求、高質量、高效益、現代文明的“七高一文明”安全高效礦井。

同煤集團將不斷鞏固安全高效礦井建設成果，進行科學建設、標準管理、創新發展，力爭用3～5年的時間，著力再打造一批資源利用率高、安全保障性高、經濟效益好、環境優美的代表行業先進水平的安全高效礦井。

［1］ 盧國梁，周華群，趙玉明.大直徑井筒凍結中的信息化施工 ［J］.中國煤炭，2008 （12）

［2］ 烏榮康.高產高效礦井建設現狀及發展趨勢 ［J］.中國煤炭，2003 （10）

［3］ 吳學謙.500強綜改層面上的轉型進行時 ［J］.現代工業經濟和信息，2012 （19）

［4］ 于斌，陳曉敏.應用網絡技術實現煤礦安全監測系統聯網 ［J］.煤礦安全，2003 （7）

［5］ 趙弟厚.隧洞掘進機 （TBM）在大同塔山礦主平峒掘進施工現場的安全管理 ［J］ .山西水利科技，2004 （3）

［6］ 于斌.“兩硬”條件下4.5～5 m 大采高綜采技術［J］.煤炭科學技術，2004 （8）

［7］ 盧國梁.兩硬條件綜放開采關鍵技術 ［J］.煤礦開采，2009 （3）

［8］ 梁坤，張小榮，丁炳英.水壓致裂法在塔山煤礦巷道圍巖地應力測量中的應用 ［J］.中國西部科技，2010 （23）

［9］ 張有喜.麻家梁煤礦復合型軟巖巷道支護技術研究及應用 ［J］.煤炭工程，2013 （1）

［10］ 谷建軍.提高煤礦安全現場管理水平的途徑 ［J］.科技情報開發與經濟，2006 （10）

［11］ 李建軍.大采高綜采工作面礦壓觀測與頂板管理［J］.華北科技學院學報，2004 （2）

［12］ 沈明，石白云.塔山煤礦特厚煤層安全高效綜放開采技術 ［J］.山西大同大學學報 （自然科學版），2009 （6）

［13］ 張貴.同煤集團云岡礦在安全高效中實施轉型跨越［J］.山西煤炭，2013 （1）