白鶴煤礦安全高效礦井建設實踐

摘要：該文以四川省犍為縣白鶴煤礦安全高效礦井建設實踐為例，簡述了白鶴煤礦安全高效礦井建設方案及實施效果，證明了開采極薄煤層的小煤礦，也能實現安全高效生產，并能產生良好的經濟效益和社會效益。

關鍵詞：極薄煤層 安全高效

0 引言

《國務院辦公廳關于進一步加強煤礦安全生產工作的意見》（國辦發〔2013〕99號）[1]指出，煤礦在“大力推進煤礦安全治本攻堅，建立健全煤礦安全長效機制，堅決遏制煤礦重特大事故發生”過程中，必須大力推進煤礦四化建設，即“加快推進小煤礦機械化建設，大力推進煤礦安全質量標準化、自動化和信息化建設”。這就要求極薄煤層小煤礦在新的大環境下生存下來，就必須走一條健康發展、科學發展的道路，而安全高效礦井建設正是一條主要途徑。安全高效礦井建設就是要求煤礦以保證安全為前提，簡化生產環節為手段，實現綜合效益最大化為目標，堅持從實際出發，依靠科技進步，因礦制宜，逐步實現“系統優化、生產集約、技術配套、管理到位”的安全高效礦井建設模式。

近年來，開采極薄煤層的犍為縣白鶴煤礦通過安全高效礦井建設，實現了安全高效生產，走向了良性發展的循環之路。

1 礦井基本情況

白鶴煤礦位于四川省犍為縣羅城鎮，開采三迭系須家河組的K10d煤層、K10S煤層和K9煤層，煤層平均厚度0.6m，允許開采深度+180m-+280m；礦井原生產能力約120kt/a，相對瓦斯涌出量為31.69m3/t，絕對瓦斯涌出量為9.53m3/min，系高瓦斯礦井，煤層不易自燃，有煤塵爆炸危險性，水文地質條件簡單。

礦井采用斜井開拓，即1個主斜井、1個副斜井、1個回風斜井；礦井劃分兩個水平，水平運輸大巷布置在K9煤層中，回風大巷布置在K10d煤層中；每個水平劃分4個帶區；每個帶區布置一個對拉工作面，利用工作面機巷、風巷分別與水平運輸及回風大巷相連。礦井采用“傾斜長壁采煤法，帶區前進，仰斜或俯斜推進式開采”和“截煤機掏槽，壓炮落煤工藝，即MJ-30型截煤機掏煤槽，壓炮落煤，人工攉煤，刮板運輸機運輸，單體液壓支柱加鉸接梁控頂，局部充填管理采空區”。

礦井采用“中央并列抽出式”通風。配有2臺BD-II-6№18型離心式主要通風機，1臺工作，1臺備用，電機功率2×132KW。總進風量3700m3/min，總回風量3800m3/min，礦井有效風量3500m3/min。

2 礦井安全高效建設實施方案[2]

礦井委托四川煤礦安全監察局安全技術中心于2009年4-7月，編制了安全高效礦井建設實施方案。方案的主要內容：

①合理采掘部署。改礦井“單翼開采為雙翼開采”，實現兩翼均衡生產；優化采煤工作面布置及參數，改礦井“走向超長壁采煤工作面（長度為150m-200m）為“傾斜長壁對拉采煤工作面（傾斜長度2×100m），采煤工作面仍采用半機械化采煤，即仍采用MJ-30型截煤機掏槽，壓炮落煤工藝”。

②減少掘進工作面個數，提高掘進機械化，改礦井5個掘進工作面為4個掘進工作面，即兩個機掘工作面，兩個炮掘機裝工作面，機掘工作面配置EBZ55掘進機和炮掘機裝工作面配置ZMCY45R型側卸式裝煤（巖）機裝矸。

③合理勞動組織。改原“大班制”（一采一準）作業為“兩采兩準”作業，即每天實行“兩個大小班作業制”。

④將掘進工作面鉆爆法施工改為光面爆破施工；斷面由梯形改為半圓直墻拱形；支護由木棚支護改為錨噴支護或錨噴+錨索支護（巷道頂板破碎冒頂時采用）。

⑤提高礦井供電安全性和可靠性。將二回供電線路（定白線）LGJ-75更換為LGJ-120；改地面主通風機“T” 接供電為正規雙回路供電；改井下單回路供電為雙回路供電。在1011工作面設立一個容量為400kVA的變電所；井下高壓電纜更換為YJV22—6/10kv-3×70聚氯乙稀絕緣聚氯乙稀護套交聯電纜；礦井地面10/6kV變電所安裝兩臺S11-1600/10/6型普通電力變壓器，容量1600kVA，供井下及部分地面負荷用電，另安裝專供地面其他設備及照明用電的配電變壓器兩臺，容量為315kVA，采用中性點接地。

⑥加強瓦斯抽采與發電，做到“以電促抽、以抽保安”，提高安全保障。礦井建立地面固定瓦斯抽采系統與發電系統，采用高位頂板鉆孔和底板鉆孔抽采裂隙帶瓦斯和半封閉采空區抽采（埋管抽采）隅角瓦斯等抽采方法，以解決采煤工作面瓦斯超限等問題；對于瓦斯涌出量較大的老空區，選擇回風負壓點進行埋管抽采或高位頂板鉆孔抽老空區卸壓瓦斯。

⑦完善壓風自救系統和排水系統、加強外因火災的防治、加強礦井綜合防塵措施。

⑧成立安全高效礦井建設組織管理機構和瓦斯抽采機構，建立先進有效的管理保障系統。

3 礦井安全高效建設實施及效果

2009年8月，煤礦開始實施安全高效礦井建設，2010年6月，礦井安全高效建設通過省安監局和省經信委組織的專家驗收。通過近3年的生產，礦井取得了較好的經濟效益、安全效益和社會效益。

①原煤工效由1.08噸/人天提高為1.47噸/人天，提高率36%。

②原煤成本由350元/ 噸降到242元/ 噸，降低率31%。

③工作面單進能力由0.9 m/天提高到2.2m/天，提高率144%。

④礦井生產能力由120kt/a提高為210kt/a，提高率75%。

⑤掘進（半）機械化率由40%提高到100%。

⑥無人員傷亡事故發生。

4 結語

犍為縣白鶴煤礦通過優化采掘部署、提高采掘機械化、改造供電線路和建設瓦斯抽采與發電系統，使礦井有了可靠的安全高效保障系統，實現了“抽掘采”平衡，走上了良性發展、安全發展的循環之路，產生了較好的經濟效應和社會效應，對極薄煤層小煤礦開展安全高效礦井建設具有典型的示范作用。

參考文獻：

[1]《國務院辦公廳關于進一步加強煤礦安全生產工作的意見》（國辦發〔2013〕99號）.

[2]劉益文、劉生龍、廖洪政等. 《四川省犍為縣白鶴煤礦安全高效礦井建設方案及實施說明書》[R].成都：四川礦山安全技術培訓中心，2009.

[3]王振乾.我國極薄煤層采煤機的技術現狀與發展[J].煤礦機電. 2010（02）.

基金項目：四川省安全科技示范項目（項目編號：2009-08）。

作者簡介：劉益文（1964-），男，采礦高級工程師，注冊安全工程師，研究方向：瓦斯災害防治技術研究與安全高效礦井建設技術服務。