百年老礦技術創新創效發展之路研究

摘要：今年以來，百年老礦華豐煤礦大力實施技術創新創效工程，從礦井的采煤、礦建、機運、通防、洗煤五大系統入手，全力推進新技術、新裝備、新材料應用，取得了極大的經濟效益，企業現已實現礦井技術創新創效達2.8億元。

關鍵詞：百年老礦；創新創效；發展；研究

華豐煤礦是一座具有百年歷史的國有老礦，經過多年的開采，礦井存在災害重、戰線長、環節多等各類問題，礦井采掘機運通各個系統復雜，制約了企業發展。為破解這一難題，華豐煤礦以礦井技術創新創效為引領，大刀闊斧地對礦井各個生產系統進行技術創新改革，全力推進工藝改革、升級改造、系統優化及流程再造，實現了礦井創新發展，激活了企業發展活力，持續提升礦井經濟效益。華豐煤礦主要開展了以下五大創新創效工程：

1、采煤系統創新創效。一是創新實施了放頂煤工藝優化。針對放頂煤效率不高，煤炭資源不能全部回收的現狀，樹立“重放輕采”理念，確定“一采一放、雙輪間隔”放煤工藝，工作面頂煤回收率達到92%，共計多回收煤炭3.4萬噸，創造經濟效益2500萬元。通過不斷優化放頂煤開采工藝，每年可為礦井創造經濟效益1.2億元。二是創新工作面初采放煤工藝。打破以往4層綜放工作面初采60m不放頂煤的常規，初采期間多回收原煤4.3萬噸，創造經濟效益3336萬元。三是提高邊際效應。優化2411（2）工作面布置，將2411（2）上下平巷延長至一采區四層切眼以東60米，多回收煤炭資源2萬余噸，創造價值1500萬元。四是強化工作面支護管理。加強端頭支護，采用了超前錨桿護頂和護幫，取消了工作面單體支護段，提高了工作面施工效率和安全可靠性。五是推進智能工作面建設。著力打造2613智能化工作面，抓好了工作面電液控技術方案，加快推進大傾角智能化控制工作面建設。

2、礦建系統創新創效。一是推行“負煤柱”沿空掘巷。創新實施礦井無煤柱、負煤柱施工工藝，最大限度回收煤炭資源，節省材料使用。今年累計完成負煤柱沿空掘1191米，節省支護材料投入25.8萬元，多回收煤炭資源約8.8萬噸，創造經濟效益6600萬元。二是優化提升巷道布置。從礦井設計入手，優化-1260水倉、泵房設計，節約巷道工程量310米，節省投入310萬元；優化2613工作面布置，由三個石門優化為兩個石門布置，節省投入150萬元。三是推廣應用注漿錨索支護工藝。在礦井掘進施工中應用了中空注漿錨索支護，累計使用1413套，提高圍巖承載能力，提高支護強度，減少了U型棚支護，大大降低材料投入成本。四是優化礦建施工工藝。推進綜采撤面切眼快速施工工藝研究與應用，施工方式由傾向掘進切眼改為“走向臺階式剝切眼”，日進達到10米以上，提高效率1.7倍；試驗超前預掏槽爆破技術，炮眼利用率由75%提高到了94%，提高了19個百分點，解決了制約炮掘巖石大巷快速掘進的瓶頸問題；應用PTS7推鏈式濕式噴漿機代替干噴機，大幅降低噴漿產塵量，改善了勞動作業環境。五是提升礦井綜掘機械化水平。實現礦井掘進系統的“一化兩取消”：新購置2臺掘進機并配備液壓鉆機，實現掘錨一體化；配備1臺巷修機，取消了爆破作業，也解決了巷修工程量大的難題；投入3臺扒渣機，全面取消鋼絲繩牽引扒裝機，確保礦井綜掘占比達到50%以上。

3、機運系統創新創效。一是優化機運系統。優化供電系統管理，全礦綜合電耗同比降低5.5%。完成了一號井配電所低壓板的改造，提升供電系統安全性能。優化采區皮帶設計，在-1180東巖巷設計安裝大功率2×132KW型皮帶機，減少一部皮帶機投入，采用軟啟動開關控制。實施了主井上車場推車機改造，應用液壓馬達驅動推車機，降低了推車設備的故障率，提高了運輸效率。二是智能化升級改造。對皮帶機集控系統進行實時監測分析、傳輸，實現了大數據分析自診斷功能，故障時聲光報警。完成了1413和2411采區皮帶自動化集控系統的安裝、調試投用工作，對運輸皮帶通訊系統、視頻系統、控制系統進行裝設、調試，實現地面和現場的集控集中控制。完成了-920泵房排水集控系統的升級改造工作，控制系統智能升級，視頻系統移動巡檢，實現泵房排水的遠程集中監控功能。三是完善無人值守系統。完成了對-801給煤機的自動化改造，實現給煤機無人值守。淘汰-210、二號井-90泵房現有排水自動化系統，升級改造為智能化排水系統，實現現場無人值守。四是加快礦井信息化建設。自主研發了材料調度管理信息系統、綜采工作面設備管理系統和井下在用礦車調度系統，進一步提升了礦井信息化管理水平，為企業節約了大量洗頭購買資金。五是取消了矸石升井。通過優化改造地面排矸系統，真正實現了矸石不上山的目標。

4、通風系統創新創效。一是通風降阻。針對礦井負壓大、通風路線長、通風系統復雜等因素，與中國礦業大學合作，進行了通風阻力測定、風機性能測定，對礦井通風網絡進行測算，制定了礦井通風優化方案，封閉閑置巷道620米，落底擴修高阻地段809米，通風阻力下降了230Pa。二是通風管理。根據工作面實際情況，優化調整通風系統，1614工作面供風量增加了310m3/min。三是變頻應用。礦井主要通風機實施變頻45HZ運行，節約通風電耗120萬kwh。

5、洗煤系統創新創效。一是優化原煤儲料管理。自行建設容積約5000立方的原煤倉，使精煤產率提高約1.0%，年實現洗煤增效800萬元。二是優化選煤工藝。實施浮選預處理器工藝優化改造工程，使沫煤產率降低1.33%，精煤綜合回收率提高了2.0%，預計年實現洗煤增收1700萬元。三是加快智慧洗選改造。增設在線灰分儀裝備，實現了洗煤數據在線實時檢測，保障了洗煤過程中最大限度的按照精煤灰分上線洗煤，使精煤產率提高了約1.0%，年創經濟效益約800萬元。四是完成了浮選尾礦回收工藝改造，利用閑置的兩臺精礦壓濾機對浮選尾礦進行回收，使得部分高熱值煤泥通過回收后進入沫煤，使煤泥產品從低價位進入高價位，可實現年創造經濟效益300萬元。五是完成了淺槽磁選機尾礦回收工藝優化改造。將磁選機尾礦由原來的進入尾礦筒通過尾礦泵進入高頻篩，再次回收得粗到精煤和中煤兩種產品，預計年可實現洗煤增效720萬元。六是持續提高產品質量。自行設計安裝了兩臺精煤泥破碎裝置，對精煤泥進行有效破碎，減少設備投入資金130萬元。七是狠抓了電煤摻配。利用化驗室系統允許誤差、降低結算水分、提高商品煤量和經濟效益，累計增加精煤結算量2500噸，實現增收330萬元。

作者簡介：

倪明（1982.03—），男，碩士，主要研究方向為煤炭企業安全、生產、經營管理。