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典型材料汇编
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依靠科技 创新实践 建设高产高效现代化矿区
淄博矿业集团公司 |
济北矿区是淄矿集团的接替矿区，由许厂、岱庄、葛亭三对生产矿井和一条铁路专用线及在建的唐口矿井组成。在矿区建设过程中，依靠科技进步，用4年多的时间，形成了年产800万吨以上的生产能力。2003年，济北矿区生产原煤825万吨，占全公司总量的65.53%；百万吨死亡率为0.001。今年1-9月份，生产原煤660万吨，实现了安全生产。
一、树立建设新理念
济北矿区建设初期，正是淄矿集团最为困难的时期。为此，领导班子经过反复讨论、统一思想，把速度快、投资少、模式新、见效早作为建设济北矿区的指导思想，确定了"科技领先、效率第一、集约管理、高产高效、本质安全、滚动发展"的矿区建设理念。坚持把科技进步作为矿区建设的根本支撑，把建设效率和生产效率作为第一指标，按国际惯例建设集约化、高效化的现代矿区。为此，做到了"一个加大、一个强化、四个不建"，即：加大科技投入，强化体制创新，不建生活区、不建医院、不建学校、不建机修厂。充分利用淄博老区现有的服务功能、技术力量和人力资源，通过优化整合，最大限度地简化辅助生产和服务设施，降低建设、生产和管理成本，将有限的资金运用到增强矿井科技能力和改善生产装备上来，集中一切力量，提高矿井建设速度和高产高效水平。在已经建成的三个矿井中，建设周期最长的许厂矿用了28个月，葛亭煤矿用23个月就建成移交生产，并且都迅速达产达效，成为淄矿集团新的经济增长点。在整个建设过程中，济北矿区创出了同类型矿井立井施工速度、建设速度、达产达效、矿井投资、经济效益、安全状况六个全国最好水平。济北矿区快速建设新技术获山东省科技进步一等奖、中国煤炭工业协会科技进步特等奖。几年来，已经有46
项（次）科技新成果、新工艺受到上级有关部门的表彰。许厂煤矿荣获全国煤炭工业科技进步十佳矿井称号，岱庄煤矿被评为煤炭工业科技创新型矿井。2003年集团公司被评为煤炭工业科技进步先进企业。
二、采用管理新模式
在矿井建设上，大力推行"四制"，严格工程管理。为实现工期、质量和投资的有效控制，全面推行了项目法人制、建设监理制、招投标制、工程合同制"四制"管理法。在推行项目法人制中，成立了济北建设指挥部，实行人、财、物独立管理，并逐步实现了向项目法人问责制的过渡；在工程监理制方面，选择国内优秀的监理公司，对矿井建设的工期、质量、投资三项指标全面负责，从原材料到施工中的每一个环节都严格把关。在招投标方面，做到企业内外一视同仁，谁的信誉好、工期短、投资少就用谁。在工程合同管理上，凡参加建设的施工单位一律签订经济合同，对在规定时间内完不成指标任务的，坚决解除合同，并不允许其再承揽其他工程。"四制"的推行，使每个施工单位都千方百计加大投入，提高装备水平，进行技术创新，用科技进步保工期、保质量。与此同时，我们抓住关键环节，实施重点突破。根据每个矿井不同时期的进展情况，确定不同的工作重点，排出施工主要矛盾线，明确责任人，签订"军令状"，采取倒排工期的办法，制定施工方案和奖惩措施，从指挥部到各筹建处、施工单位，从目标、责任、安全、考核各个层次采取紧逼政策，合理搞好工序穿插，使各项工作始终处于一种分秒必争的竞技状态。对岱庄矿的建设，围绕28个月建成的目标，筹建处层层分解落实指标，并安排技术人员与施工单位一起对遇到的难题，进行技术攻关，制定最佳方案，使他们在风井冻结段掘砌中创出了月进191.6米的同井径全国最高纪录，打破了保持20年之久的全国纪录，连续5次创出了全国最好水平，用24个月建成移交生产管理，比计划工期提前了4个月。矿井投产后，坚持打破旧的管理体制，靠生产机械化、管理现代化、人员精干化走高产高效之路。在大力提高生产机械化水平的同时，利用矿区"三网合一"的优势及网络技术，使管理系统全部实现了数字监控和网络化。同时，严格定编定员，机构设置不搞上下对口，实行一人多岗、一职多能。用定向培养、老区调集、人才引进等方式，造就了一支高素质的职工队伍。靠人员的高素质提高工作生产效率。年产120多万吨的葛亭矿实行的矿级领导3人、管理人员20人、职工300人的"三二三"模式，被专家称为"中国煤矿第一模式"。目前，济北矿区"三矿一线"人员控制在了3200人以内，预计整个济北矿区建成后，人员也将不突破7000人。科学的管理模式，提高了济北矿区的生产效率。2003年，许厂煤矿的全员效率10.256吨/工、岱庄煤矿8.370吨/工、葛亭煤矿8.01吨/工，三矿连续两年都列入了全国高产高效矿井行列。
推广应用新技术、新工艺、新装备。抓住矿井优化设计这个中心环节，大胆改革传统生产布局和技术工艺。通过优化设计，年产150万吨的许厂煤矿实现了"一矿一井一面"的布局，减少投资1亿元，缩短建设工期23个月，人员由3800多人减少到1000多人，全员效率由每工3吨提高到10吨以上。年设计能力300万吨的唐口矿井，围绕提升、排水、水处理、供热四大系统和开拓布局，对矿井设计先后进行了5次大型分析论证和4次创新优化，创新优化项目15项，优化后的井巷工程量仅为1.7万米，万吨掘进率为57米，相当于同类矿井的1/2。立足高起点，不断积极采用新技术、新工艺。为提高首采区可采煤量，应用高分辨数字地震新技术，对每个矿井的首采区进行三维地震物探，缩小测网密度，增加构造线，对构造予以控制。岱庄矿首采区补做三维物探后，调整了首采区位置，减少了矿建工程量，为快速建成提供了确切的技术资料。过去对井下大巷、煤仓等大断面永久性工程，一般采用砌碹方式支护，速度慢、成本高、安全无保障。为确保矿井建设优质快速高效，我们根据地质条件，大胆采用井巷光爆锚喷和大穹顶锚网锁支护，使井巷掘进速度大大加快，安全保证能力大大增强。唐口矿井由于立井深度超过千米，在施工中遇到了许多预计不到的困难。对此，我们始终以科技为先导，大力开展技术创新活动。研究应用了立井过深厚膨胀粘土层、过主含水层、过破碎带等特殊情况下的施工技术，实现了千米深井的快速掘进。为攻克井筒涌水量大的治理难题，大胆探索实践综合防治水技术，形成了"探、排、导、截、堵"相结合的井筒综合防治水技术，三个井筒的涌水量分别由117m3/h、90m3/h和72m3/h下降到26
m3/h、11 m3/h和10m3/h，提高了矿井防灾能力。三个井筒掘砌包括综合治水总工期仅用16个月，平均月成井超过百米。这项技术获得了国家煤炭技术十大科技成果和省煤炭科技进步一等奖。在建设过程中，先后采用了地面预注浆、多维平行作业与滚工序工法技术、冻结段井筒内壁高强素砼使用技术、冻结段测温及快速施工技术、千米立井综合防治水与"注锚法"技术等新技术、新工艺80多项，为矿区的快速建设提供了重要的技术支撑。矿井投产后，我们始终追踪最新科技成果，大胆推行新技术、新材料、新工艺。创新和应用了集群宽条带开采技术、薄积岩条件下提高开采上限技术、大倾角工作面采煤技术、矿区采动减沉技术、适时封煤综放工艺、铁路站场复线曲线道岔群下厚煤层开采观测治理技术、锚网索喷支护技术、束管监测注氮灭火技术、凝胶阻化剂灭火技术等100多项新技术、新成果，提高了矿井的生产技术水平和安全保障能力，至今杜绝了瓦斯和自燃发火等事故的发生。立足高产高效，我们大胆引进国内外最先进的设施装备，提高自动化水平。对一些关键设备，瞄准国际先进水平舍得投入。采煤方面，引进了国际最先进的德国艾柯夫公司大功率采煤机和英国整套综采电器设备和泵站；掘进方面，引进了日本三井三池公司综合掘进机；提升方面，引进了瑞典ABB公司液压、电控系统。主要生产设备全部达到世界先进水平，整个济北矿区采掘机械化程度达到100%。运输、通风、排水设备全部实现了自动化控制，矿井生产系统重要部位、关键设备和工作面工作状况及有害气体全部实现自动监视、自动监测，确保了安全生产。
在济北矿区建设中，紧紧依靠科技进步，创造了快速高效安全建设的新模式，取得了一批具有国内领先国际先进的新成果。我们将进一步完善科技创新体系，大力推进"科技兴企"战略，逐步将济北矿区建设成为主业突出、多元发展、安全稳定的超千万吨矿区，为全省煤炭事业的发展做出新贡献。
把握科技前沿 实施技术创新
积极探索薄煤层综合机械化采煤新技术
枣庄矿业集团田陈煤矿
田陈煤矿于1989年12月26日建成投产，设计生产能力为120万吨。由于矿井地质条件复杂、断层密集，矿井深部存在着严重的水灾威胁，造成矿井生产接续一直十分紧张。在艰难的安全环境和复杂的地质条件下，牢固树立"科技是第一生产力"的思想，大力实施"科技兴安"战略，着力组织薄煤层综合机械化采煤技术攻关，取得了显著效果，矿井安全形势稳定发展，生产接续紧张的矛盾得到缓解。一、依靠科技进步，大担探索薄煤层综合机械化采煤新途径
田陈煤矿经过14年的开采和矿井延伸，造成中厚煤层越来越少。目前，九个掘进施工队伍也很难满足"一综两高"的生产格局。近几年，平均每年工作面安装回撤次数达20面次，工作面脱节时间长达1个月。由于煤层块段小、断层密集，最小的综采工作面储量仅有8万吨。截止目前，主要采区北三采区的可采储量还有580万吨，煤层厚度在0.7至3.7米；北五采区的可采储量还有270万吨，煤层厚度在0.7至2.1米。
面对矿井原煤产量呈下降趋势的局面，我们坚持向科技要产量、要效益，加大科技投入，近年来，用于科技方面的投入达765万元。建立健全了科技管理机制，坚持每年召开一次科技创新大会，评出"十大科技明星"，披红戴花，表彰奖励，形成了浓厚的科技氛围。针对生产实际，我们围绕提高原煤产量，提高资源回收率，提高安全系数，提高全员效率的"四个提高"的目标，成立攻关小组，大胆实施科技创新，瞄准科技前沿，对薄煤层综合机械化采煤新技术进行了研究和探索。在2003年度科技创新工作会议上，集团公司提出在我矿推行薄煤层综合机械化采煤技术。这一课题的提出和实施，我们认为，一是能够有效地挖掘我矿现有资源，提高矿井资源回收率，缓解我矿接续紧张的矛盾，在北七采区、南四采区正在开拓的过程中，能够掩护主业平稳发展，保持矿井稳定大局。二是能够有效地解决深部开采顶板管理所带来的困难，改善职工作业环境，降低职工劳动强度，提高安全系数，保障人身安全。三是能够提高原煤产量，提高全员效率，发挥技术优势，实现稳产高产。四是为下一步在西部矿区和兄弟局矿推行薄煤层综合机械化采煤，能够起到积累经验和示范引路作用。
二、依靠科技进步，聚力破解薄煤层综合机械化采煤新瓶颈
在工作中，我们破常规、高速度，采取"两步并作一步走"的方法，一是以倒计时的姿态积极准备战场；二是组织技术骨干积极调研综机配套设备。
在采场准备上，截止到2003年8月28日，在3下531工作面运输巷还有530米、切眼还有100米没有掘进施工，且有160米切眼刷大任务的情况下，我们通过采取技术措施，从掘进施工到工作面安装仅仅利用1个月的时间，全部完成，工作面于2003年9月29日一次联合试运转成功，并一举创出四项新水平：一是在531运输巷架棚施工的情况下，创出了日进33.6米的新水平；二是在531切眼施工中创出日进11米、切眼刷大日刷大31米的新水平；三是工作面安装创出6天安装支架102架及配套设备，小班安装支架13架，圆班安装支架33架的新水平；四是运送安装设备达1210吨，共计384车，无一车掉道影响工期，创出优质服务新水平。
在设备调研上，成立了以矿长任组长的薄煤层综合机械化采煤领导小组；抽调精兵强将，成立了以总工程师任组长的薄煤层综合机械化采煤技术攻关小组。广大工程技术人员加班延点，无私奉献，任劳任怨，充分发挥聪明才智，和集团公司有关处室一道，两下辽源、三下郑州、四下准南，深入调研工作面采煤机、运输机、液压支架等三机配套方案，积极寻求合作厂家。在支架选型上，我们根据矿井地质条件及矿压特点，采用计算机网络，对支架四连杆机构进行运动分析与强度设计，优化了支架结构，提出选用大流量液压元件的思路，提高了支架的相应速度。在采煤机选型上，提出合理增大叶片螺旋角度，以改善装煤效果，专门设计"锥形轴"摇臂，使滚筒直径减小，相应增大叶片高度，满足了卧底量要求。要求各部件采用液压螺栓联接，以降低采煤机高度。在刮板输送机的选型上，首次采用22E型中部槽型钢，提高了整体的钢性强度。降低机头、机尾过渡槽高度为450mm，改善了采煤机对机头、机尾煤壁的截割条件。通过分析和对比，最终选定初撑力2185kN，采用双作用双伸缩立柱，型号为ZY2400-0.8/1.9的液压支架；采用MG200-BW1采煤机，采高范围为1.1-2.0m，牵引速度为0-6.13m/min，齿轮销排、液压无链牵引；运输机卸载高度530mm,输送能力450t/h。
三、依靠科技进步，创出薄煤层综合机械化采煤新水平
为保证首套薄煤层综合机械化采煤技术取得成功，我们优化采煤工艺，加强现场管理，力促正规循环，使工作面生产很快步入了正规循环，2004年4月3下531工作面生产原煤8.5万吨，最高日产达3504吨，最高小班割煤6刀，2003年11月份连续10天日产突破3000吨以上，基本达到了生产要求。经过专家论证，认为该套设备已经达到了"国内领先、国际先进"的水准。在组织生产过程中，我们具体做到了"四个加强"。
一是加强职工技术培训。我们认为，职工操作技能水平的高低直接影响综机效能的发挥。为此，我们提前邀请厂家工程技术人员来矿授课，并在支架安装期间派人员到一机厂进行学习。通过强化培训和学习，使职工很快掌握了设备的基础知识和性能。同时，我们严格规范职工操作行为，要求煤机司机严禁随意留顶煤、割底矸，严禁留伞檐，严禁随意飘刀、刹底，否则将严肃处理。
二是加强顶板管理。3下531工作面在生产期间又揭露未曾预见落差为0.8～1.8米的断层8条，冲刷带宽50米，走向延伸60米，冲刷区煤厚只有0.2～0.5米，伪顶区贯穿全面，走向影响达160米，随采随冒，冒高为0.2～2米，顶板很难控制。为此，我们采取峒峒拉超前架的方式控制顶板。当冒高超过0.5米时，穿板梁装顶。在冒高超过1米、片帮超过1.2米的区段采取面前掏柱窝，根据片帮深度穿合适的板梁，提前套棚装顶维护，从而有效地控制了顶板，实现了过伪顶区、过冲刷带、过断层的安全推进。同时，加强矿压观测，摸清了深部开采的矿压显现规律。
三是加强通防管理。由于工作面埋藏深、通风距离长、通风阻力大，加强通风技术管理至关重要。风量大、风速高，会造成工作面扬尘大；风量小、风速低，煤尘打旋，工作面热量难以带走，将造成工作面温度过高，工作环境恶劣。经过短时间的生产实践探索，我们最后选定工作面风量为
850米3/分钟，风速为2米/秒。同时，我们还做到架架安装架间防尘系统，轨道巷、运输巷各安设4道喷雾帘，转载点安装自动防尘设施，不仅使煤尘得到较好治理，而且降低了工作面温度，走出一条集通风、防尘、降温为一体的综合治理新途径。
四是加强设备维修。在工作中，我们对设备管理实行包机负责制，挂牌管理，在政策上对检修班给予倾斜，对因检修不到位，造成机械事故的，一事故一分析，实行升级处理，严肃追究包机人员的责任，从而保证了正常的开机率。
总之，薄煤层综合机械化采煤新技术在我矿的成功应用，提高了煤炭资源回收率，缓解了矿井接续紧张的局面，开创了国内薄煤层综合机械化采煤新纪元，实现了经济效益和社会效益的"双丰收"。3下531工作面到今年5月10日结束，共生产原煤35.41万吨。安全上，杜绝了轻伤以上的人身事故和重大非人身事故，实现了优质、安全、文明、高效，发挥了"科技兴安"的威力。薄煤层综采原煤直接工效达到15.57
吨/工，比高档普采原煤直接工效8.23 吨/工，提高了7.34吨/工。薄煤层综合机械化采煤已成为我们田陈煤矿的品牌和名片，今年4月27日，成功地迎接了全省"双基"建设现场会的召开，在省内外煤炭行业产生了良好的反响。新矿集团华丰煤矿已经购买该套设备，正在井下组织生产安装。
我们牢牢坚持"科技是第一生产力"的方针，弘扬科技新风，依靠科技进步，推动了我矿各项工作再上新台阶。
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