如何推进矿井稳定持续发展

转变生产方式 实施绿色开采推 进 矿 井 稳 定 持 续 发 展岱 庄 煤 矿近年来，岱庄煤矿面对资源匮乏的局面，牢固树立“资源有限，创新无限”的理念，按照“三个转变”要求，立足矿井实际，转变生产方式，积极找煤扩量，创新膏体充填绿色开采技术，大力实施不规则工作面开采，最大限度地提高了资源回收率，延长了矿井的稳产期，为企业稳定、持续发展积蓄了后劲。2007年以来，我矿生产原煤821万吨，其中在断层密集区、提高开采上限区和煤层赋存复杂区找煤扩量产出513万吨，而动用正规布置工作面生产原煤仅308万吨，为延长矿井服务年限提供了资源保障。一、破解发展难题，创新膏体充填开采技术 矿井自投产以来，受村庄压煤严重、城区发展扩建速度加快等主要因素影响，导致矿井可采储量锐减。截止2006年底，矿井上组煤村庄下压煤6471万吨，占矿井总储量的76%，上组煤能布置正规工作面的剩余可采储量仅为823万吨，已形成的49个遗留条带煤柱储量1100万吨。针对煤炭资源严重不足的实际，岱庄煤矿要想实现可持续发展，唯一的出路就是转变生产思路和方式，敢于打破禁区，在解放村庄压煤上动脑筋、想办法、求突破。为此，我们积极探索，借鉴创新，确立了以膏体充填开采为突破口的“绿色生产”发展思路。在思想上，我们把膏体充填开采项目作为矿井的“救命工程”和“希望工程”，精力上优先倾斜、人员上优先保证、资金上优先投入、技术上优先保障。在方案制定上，我们将其作为首要环节紧抓不放，积极调查研究，优化设计方案,多次组织专家对充填工艺、设备选型等进行修改完善，顺利通过了省煤炭工业局组织的专家论证。在项目实施过程中，我们重点围绕充填支架、防堵管、充填料配比等关键环节，攻坚克难，创新突破。本着“支得住、走得动、护得好、堵得严”的设计理念，先后8次改进充填支架设计方案，制作样架进行地面模拟充填实验，自主研制了国内第一套机械隔离充填支架，实现了工作面后充填区顶板支护和充填隔离两大主要功能。我们在外出学习借鉴的基础上，结合充填系统建设情况，自主研制了充填管路放浆、隔断和工作面布料管换向闸阀，并申报了发明专利，实现了充填系统应急放浆液压操作控制、分区隔断故障处理以及工作面布料管快速对接。研制应用充填管路压力监测装置，对充填管道不同区段内的膏体压力实现了实时监测，为分析判断管路故障提供了可靠依据。针对充填膏体存在的离析问题，我们还邀请权威专家参与分析研究，先后进行了200多次配比实验，优化改进了骨料粒度、材料配比方案，进一步提高了膏体的稳定性。在工业性试验阶段，我们把提高充填效率作为重点工作，坚持在实践中完善，在完善中提高，合理加大充填循环步距，由原来的2.2米逐步加大到现在的3.4米。积极研制辅助隔离材料，达到循环利用，有效缩短了工作面堵漏时间，减少了成本投入。优化工作面充填工艺，实现充填关键工序无缝隙连续作业，由原来的五天一个循环缩短到现在三天一个循环，进一步提高了充填效率。截止目前，工作面已推进99.5米，累计充填膏体29045立方米，充填率为98.2%，置换出原煤40510吨。至此，膏体充填开采项目已经取得了阶段性成果。该项目最终成功后，将在国内首次实现条带煤柱膏体充填开采，矿井资源回收率将由47%提高到80%，可延长矿井服务年限8年以上，为建筑物下压煤开采提供了有效途径。 二、打破常规思维，大力实施不规则工作面开采针对断层密集区、边角煤柱区赋存的大量煤炭资源，我们积极开展技术攻关，大胆突破传统工作面规则布置思维定势，创新不规则工作面开采技术,大大提高了资源的回收率。一是创新工作面布置方式。随着矿井逐步转入断层密集区、边角煤柱区生产，煤层赋存的复杂条件逼迫我们不得不创新工作面布置方式。4324工作面西邻采空区，东临弧形走向断层，在探明断层产状后，采用不等面长的楔形、阶梯形不规则布置方式，经两次旋转调向，并斜跨4323面老巷，比正规布置工作面多回收了三角煤19.4万吨，回收率提高了30%。因此，我们及时总结经验，积极在断层密集区和边角煤柱区推广应用不规则工作面开采技术，解决了正规工作面布置容易形成三角煤，造成资源损失和搬家撤面多的问题。2007年以来，先后布置了17个不规则工作面，比布置正规工作面多采出资源97万吨，节约搬家撤面费用1600余万元，也大大消除了安撤工作面带来的不安全因素。二是优化改进生产装备。根据不规则工作面的顺槽走向特点，结合现场实际，在轨道和皮带顺槽旋转拐弯段，分别研制应用钢丝绳活压滑技术和输运机拐弯输送技术，实现了轨道无极绳牵引绞车和输送机的拐弯连续运输。4321工作面开采煤层由于受冲刷影响，厚度变化大，局部达到5.5米。对此，我们首次应用了轻型综采放顶煤支架，分六个块段进行综采、综放交替回采，比使用2.8米采高的装备多回收煤炭资源23.1万吨。1341工作面西临济宁大断层布置，两次旋转改向，里段煤厚平均1.3米、外段平均2.5米，我们采取里外段分别装备薄煤层和中厚煤层两套综采设备，实现了里外段薄厚煤层、旋转调斜无煤柱对接生产，比传统方法留设煤柱多回收煤炭1.9万吨。2344工作面按照“L”型布置，目前正在积极研制异型刮板运输机，投产后将实现90度拐弯运输，实现旋转开采技术的又一突破。三是突出安全技术保障。在不规则工作面回采过程中，为了解决工作面上下端头因标高不同、推进不同步而出现的支架甩头、摆尾、倒架、咬架、刮板输送机下滑等问题，我们采取了工作面上下端头按照大样图控制错步推采的措施，使支架和溜槽沿规定的曲线轨迹调整推进，保证了支架稳定和刮板输送机与转载机的合理搭接。对工作面顺槽超前段矿压显现和老巷顶板破碎问题，采取顺槽超前段“一梁二柱”、老巷超前打木垛、支设带帽点柱强化顶板支护等措施，减少顶板下沉量，有效防止了巷道变形破坏。三、积极找煤扩量，狠抓煤炭资源精采细采资源是煤矿赖以生存的前提和根本。对于资源匮乏的岱庄煤矿来说，积极找煤扩量，狠抓精采细采，显得尤为迫切。因此，我们牢固树立“珍惜资源、惜煤如金”的理念，层层开展资源形势任务教育，始终做到“两不论、两坚决”，即：不论煤炭赋存条件多么复杂，找煤扩量的决心坚决不能动摇；不论现场生产条件多么困难，找煤扩量的行动坚决不能放慢，以此促进了找煤扩量工作的不断深入。在制度考核上，为增强干部职工的资源节约意识，强化精采细采，修改完善了煤炭资源回收管理办法。加大资源回收考核力度，将采高控制作为各级管理人员下井检查的主要内容，每五天通报一次检查考核情况。在工作面遇断层、地臌、压梁等特殊地质构造时，制定采高控制措施，凡违反规定的，严格按市场价进行全额赔付。比如，今年6月1日，我矿综采一队4314工作面早班因不按规定回采撇底煤，全额赔付1.89万元，对相关责任人罚款1600元，有力促进了资源回收工作的开展。在技术手段上,坚持边探边掘、边掘边探的原则，充分利用巷探、钻探、物探手段，对断层密集区、提高开采上限区和煤层合并区进行探查，2007年以来，共施工探巷67处6560米、地质探查钻孔61个4402米、物探6次，探明了断层构造、导水性、煤层赋存等情况，准确掌握第一手基础性资料