2月28日,隨著神東煤炭集團補連塔煤礦12511綜采工作面煤機滾筒轟隆轉動,壯碩的鋼鐵巨人般的液壓支架緩緩移動,神東煤炭集團首個8米大采高工作面正式投產,這是神東繼7米大采高之后針對補連塔煤礦五盤區特厚煤層開采研制的首個8米采高重型工作面,該工作面綜采設備的研發和使用在我國煤炭行業中具有積極的示范意義和重要推廣價值。
為什么8米大采高工作面很珍貴?
煤炭的賦存條件不同:
煤層厚度在1.3米以下為薄煤層
煤層厚度在1.3~3.5米為中厚煤層
煤層厚度在3.5以上為厚煤層
針對不同的賦存條件,開采方式也會有所不同。我國國有重點煤礦厚煤層儲量占44%,但總的來說,我國煤炭資源在開采過程中浪費比較嚴重,部分煤炭企業存在著"采厚棄薄"、"吃肥丟瘦"等現象,全國煤礦平均資源回收率為30%~35%左右,資源富集地區的小型礦井資源回收率只有10%~15%。
在厚煤層煤礦,開采方法主要有綜采放頂煤開采和大采高綜采兩種。以神華神東礦區為代表的現代化礦井,采用國際一流裝備和先進的管理模式,通過提高綜采工作面裝備能力及水平,研發大采高等高效開采技術,讓井工煤礦采區回采率達到84%。從2013年起,噸原煤生產綜合能耗只有約2.7千克標煤/噸,達到世界先進水平。
補連塔煤礦是神華神東煤炭集團開發建設的目前世界第一大單井井工礦井,井田面積為106.43平方公里,可采儲量12.24億噸。煤質為特低灰、特低硫、特低磷、中高發熱量的優質動力煤、化工和冶金煤,被譽為“綠色環保煤炭”。
神華神東煤炭集團補連塔煤礦
之前,神東補連塔煤礦12煤五盤區特厚煤層的開采高度最高為7米,未能實現回采率最大化,造成了一定的資源浪費。2015年開始,神東經過一系列調查研究、科學論證,確定了8米為該盤區可實現較科學開采高度。
每“長高”一米,就是對資源更多的尊重
減少資源浪費,增加產量
2017年1月初,8米采高成套設備在地面完成聯合調試;1月24日,神東生產服務中心順利完成了工作面安裝任務;2月28日,補連塔煤礦12510工作面貫通,8米大采高12511工作面正式投產。經測算,投產后,能提高4.1%的盤區回采率,每個工作面可增產煤量120萬噸,整個盤區可增產700萬噸。8米工作面順利投產必將進一步提高資源回收率,帶動國內超大采高成套裝備的研發生產,為我國特厚煤層開采提供寶貴經驗。
井下生產更安全
綜采成套設備是8米采高最核心的技術,針對7米存在的問題和缺陷以及8米采高可能出現的情況進行了預測性分析,與國內煤炭設備制造廠商共同研發制造了8米采高成套設備。該套設備相比7米,其材質、性能、工藝等方面均進行了全方位優化升級,單支架而言就增加了立柱增壓系統、新型遙控控制系統、多功能傳感器及人員識別器、全斷面可伸縮柔性護網等多項新功能,在材質選取、抗疲勞結構設計、人員安全保障等方面均有很大提升。
神東煤炭集團補連塔煤礦為保證8米采高順利投產,在綜采工作面布置安裝過程中,根據7米采高的收集到的礦壓顯線數據進行了分析預測,制定了新的支護方案,對頂板煤壁支護進行了進一步優化。投產之前,針對8米新設備可能產生的新危險源進行了一一辨識,充分保證了8米采高的安全生產。
現在,神東8.8米采高項目成套設備開發各項工作也在積極推進,如果獲得成果,將進一步為我國乃至世界類似賦存條件厚煤層的安全、高效開采提供技術先例,極具推廣意義。
責任編輯: 張磊