最大限度提高资源回收率

　　大同煤矿集团公司精采细采煤炭资源纪实

　　8月5日，大同煤矿集团公司首套开采盘区残留煤柱的综采工作面正式在同家梁矿投产，日产超千吨，使10多万吨的煤炭资源重见天日，直接创效1800多万元。这是同煤集团继厚煤层、薄煤层、不规则煤层开采成功之后，又一提高煤炭资源回收率的重大举措。

　　大同煤矿集团公司是一个已有50多年开采历史的特大型煤炭生产企业，现主采的侏罗纪煤系资源逐渐枯竭，集团公司本部的15个生产矿，已有6个矿实施和正在实施关闭破产，剩下9个矿的资源也在逐步减少。按照现在的开采规模计算，最多能采20年。面对资源日渐减少，市场需求有增无减的情况，大同煤矿集团公司从确保国家能源安全和需要的高度出发，适时提出了建设亿吨级新型煤电化能源集团的奋斗目标，在规划建设大煤矿、大电厂和大型煤化工项目的同时，从提高矿井采煤机械化水平和采煤工作面单产水平入手，依靠科技进步，创新采煤方法，对现有的煤炭资源进行“精采细采”，最大限度地提高煤炭资源回收率，集团公司的矿井资源回收率达到了75%以上，工作面的资源回收率达到90%以上。

　　从最薄弱的环节入手

　　2003年12月21日，山西省委、省政府按照现代企业制度的要求，将山西北部的煤炭生产和运销企业重组为新的大同煤矿集团公司。初步形成了地跨大同、朔州、忻州三市39个县、区，拥有煤田总面积6157平方公里，总储量892亿吨，生产矿井47个、发煤站134个、员工20万的特大型煤电化新型

能源集团。

　　地方中小煤矿的加盟，如何提高煤炭资源回收率，同煤集团面临着严重挑战。过去，新参组的27个国有地方中小煤矿，大多沿用旧式落后的采煤方法，资源回收率极其低下。2004年5月，同煤集团对重组矿进行了一次全面的摸底调查。调查结果表明，27个新参组的地方国有中小煤矿的资源回收率平均不足15%，工作面的资源回收率为20%左右，这与集团公司本部所属矿井资源回收率75%以上、工作面资源回收率90%以上的指标相差甚远，是提高资源回收率的薄弱环节。

　　为了迅速提高新参组地方国有中小煤矿的资源回收率，同煤集团充分发挥大集团优势，通过人才交流、技术改造、工艺优化、管理升级、设备调剂、融资支持等措施，对新参组的国有地方中小煤矿，进行短平快的现代化技术改造。2004年，他们投资7.9亿元，对11个矿实施了14项技术改造。彻底清除了28个使用畜力车采掘的作业点，将原有的41个炮采队、63个掘进头缩减为30个采煤队、47个掘进头，新装备了12套综采和高档机械化采煤设备，改造了14条机械化作业线，使这些矿的工作面资源回收率平均提高了50%，当年增加产量200万吨。技术改造项目全部完成后，产量达到1500万吨。

　　右玉县铁峰煤业公司南阳坡煤矿是一个年产15万吨的矿井。过去一直采用高落式采煤方法，平均12米厚的煤层，资源回收率仅为30%。重组后，经过技术改造，采用综采放顶煤开采方法后，工作面回采率提高到79%，日产从原来的300吨上升到现在的2800吨。变成了一井一面，年产120万吨的高产高效矿井。今年，改造工程全部完成后，生产能力达到1000万吨；王坪、小峪两个煤矿井田相邻,过去一直沿用落后的房柱式炮采工艺，3.5米的煤层只采2.2米。装备了综采设备后，见顶见底，干净开采，使工作面的生产能力提高了5倍，回采率由原来的不足30%，提高到80%以上。同时，该公司还对这两个矿的井下运输系统进行联合改造，生产能力由去年的120万吨提高到今年的240万吨，明年就能达到500万吨……技术改造后的小矿井，资源回收率迅速提高，生产能力快速增长，成为集团公司煤炭生产的重要力量。

　　用高科技破解开采难题

　　薄煤层和特厚煤层的开采，是当今世界采矿业、特别是煤炭开采业的两大难题。为破解这一难题，该公司从1998年就成功地开发应用了“两硬”条件下，特厚煤层综合机械化放顶煤一次采全高采煤技术，现已在3个矿进行6-8米厚煤层开采，顶煤回收率达到70%，全煤回采率达到80%以上。同时，他们还从2002年开始，进行下分层工作面网下放顶煤开采的技术攻关，取得显著成效，使顶煤回收率达78%，全煤回收率达86%，处于国际先进水平。仅此一项，就使上世纪七八十年代，在分层开采中遗留下来的总计600多万吨下分层资源获得开采，与原采煤方法相比，资源回收率提高了30%。

　　在特厚煤层的开采中，最令人瞩目的是标志着已达到国际采矿业先进水平的“大采高”技术的开发应用。该公司的四老沟矿于2002年10月，在全集团公司内首例引进国外“大采高”综采技术，对5米厚的煤层进行一次性完全开采。两年多来，在“两硬”的地质条件下，最高日产达到1.55万吨，最高月产达到31.6万吨，年产量逾200多万吨，开创了我国“两硬”条件下煤炭开采技术的先例，公司还以“两硬条件下大采高综采关键技术研究”项目获得国家煤炭工业十大科技成果之一。“大采高”上马两年多来，较前多采出煤炭230多万吨，资源的回收率提高37%之多。近此一项，就使矿井延长了3年的服务期。

　　随着“大采高”攻克了5米以上的厚煤层，1米左右的薄煤层开采攻坚工作就摆上了议事日程。如果继续沿用原有的采煤工艺、技术和设备，同煤集团现存6亿吨的煤炭资源将面临着丢失的无奈。为攻克这一世界性难题，同煤集团在集中研发的基础上，投入1.1亿元从德国DBT公司引进了一套自动化刨煤机综采设备。同时，针对该套设备自动化程度高、技术含量高、操作标准高的特点，他们从侏罗纪煤系“两硬”的实际出发，对这套全自动化的刨煤机综采设备进行了技术改造，进一步提高了刨煤机的功效。薄煤层刨煤机无人综采工作面在晋华宫矿成功投产后，最高日产量达到6185吨，超过了日产5300吨的设计能力，同时创造了从试产到达产的全国最快纪录。试产几个月以来，平均月产量为8万吨，工作面的回采率达到97%。

　　千方百计找回丢失的资源

　　同煤集团现主采的侏罗纪系煤层属多煤层赋存煤系，可采或局部可采煤层达21层，除具有显著的“两硬”的特征外，而且煤层分叉合并现象频繁，薄煤层、特厚煤层及近距离煤层赋存较多。上世纪50年代以来，随着采煤工艺、技术和设备的不断提高，开采力度的不断增大，侏罗纪系煤层中的易采中厚煤层所剩不多。为了提高煤炭资源回收率，延长矿井开采期，他们把眼光投向残留煤柱、边角煤以及一些形状不规则、开采难度大的特殊煤层上。

　　为让这些过去不能采的宝贵资源重见天日，经过10多年的研发创新，同煤集团率先在四台矿引进应用了短壁综合机械化采煤工艺，对边角煤和不规则煤层，进行了机械化安全高效开采。从2002年5月投产至今，平均月产4.3万吨，最高月产7.4万吨，累计采出煤炭104万吨，煤炭资源回收率达到87.5%。目前，这项技术已在国内各大煤矿推广使用，产生了较好的经济效益和社会效益。同家梁矿8801工作面的煤炭储量仅有3万吨，且呈夹角形。按照常规，这块煤完全可以丢掉不采，但他们采用尾动头不动的综采扇型旋转式开采方法，终于把这块开采难度非常大的“骨头”啃了下来。同时，他们还积极开展了回收边角煤及盘区残留煤柱的新技术研究，并根据煤层赋存情况，成功研究开发出短臂综采、扇型旋转式开采和往复式开采等多种综采机械化采煤设备，为低投入高效率开采边角煤及河道下、公路铁路下和高大建筑物下的煤炭资源奠定了基础。（来源：经济参考报）