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薄煤层开采前景光明机械化进程需循序渐进

2021年11月16日 合肥机械设备网

薄煤层开采前景光明 机械化进程需循序渐进

过去,薄煤层开采一般采用人工炮采或长壁机械采煤两种方法。随着人口红利逐渐消失,如何实现机械化开采薄煤层,已成为摆在煤炭机械行业发展的一道难题。

日前,由中国煤炭机械工业协会主办的“全国薄煤层开采成套设备技术推广研讨会”在陕西延安召开。来自全国各地的薄煤层采煤专家汇聚一堂,共商破解薄煤层开采之道。

中国煤炭工业协会理事长张勇,原理事长、高级顾问许亚雄,副秘书长黄萍,山东先河公司董事长、总经理张辉新等200余人参加了会议。

资料显示,全国薄煤层的储量占全部可采储量的20%,在近80个矿区中的400多个矿井中就有750多层为薄煤层。其中,厚度在0.8~1.3米的共占86.02%。小于0.8米的占13.98%,0.8~1.3米的缓倾斜煤层占73.4%,开采条件相对较好。一些地区薄煤层储量比重很大,贵州省占37%,山东省占52%,四川省占60%。

据中国煤炭工业协会理事长张勇介绍,尽管有较好的储存条件,但由于受“劳动强度大、机械化程度低、安全系数低、工作效率低”的“一大三低”影响,每年从薄煤层中采出的煤量仅占全国总储量的10.4%,而且还有继续下降的趋势。产量与储量的比例严重失调,造成国家资源的浪费,矿井服务年限缩短。因此,怎样在“夹缝里淘金、骨头缝里剔肉”就成了业内一个重要的课题。

谁绊住了薄煤层开采的脚?

“煤炭企业人工成本已成为第一成本。煤炭行业进入‘严冬’、煤炭价格‘跳水’、产能严重过剩的不利影响,深深影响着身处其中的煤炭企业。如果还采用人工炮采,对于企业的成本控制和招工都是大问题。”贵州省习水县泰龙煤业有限公司总经理陈永刚坦言。

对于薄煤层机械化开采,由于开采煤层厚度小,与中厚及厚煤层相比,机械化长壁工作面存在一些不足。薄煤层采高低、工作条件差、设备移动困难。尤其是综采工作面,当最小采高降到1.2米以下时,人员出入工作面及作业非常困难。

同时,薄煤层采掘比大,采煤工作面接替紧张也比较明显。随着长壁机械化采煤技术的发展,工作面推进速度加快,但由于薄煤层工作面回采巷道为半煤岩巷,巷道掘进手段没有多大的变化,仍然是打眼放炮、人工装煤,掘进速度慢,造成薄煤层综采工作面接替紧张。

中国煤炭工业协会高级顾问许亚雄说,煤层厚度变化、断层等地质构造对薄煤层长壁工作面生产影响大,造成薄煤层长壁综采或机采工作面布置困难。薄煤层长壁机械化采煤工作面的投入产出比高。经济效益远远不如开采厚及中厚煤层工作面。薄煤层综采工作面的设备投资大,单产和效率一般,只有中厚煤层综采工作面一半左右。

专家建议,我国薄煤层机械化开采有3条路,对煤厚在1.5米~2.0米以上的,储存条件简单的缓倾斜式或倾斜煤层,应选择综合机械化开采;对煤厚在0.75米~1.5米以下的,应选用浅截深、速度快、适应性强的滚筒采煤机和单体支柱、SGB620/40T型刮板输送机组成的高档普采;对煤层厚度在0.5米~0.7米以下的缓倾斜煤层,储存不复杂,顶底板稳定的,应选用爬底板采煤机。

专家坦言,作为中小型煤矿的薄煤层开采,推行机械化采煤,实现高产高效目标不能急功近利,应优先推广高档普采工艺。这是在当前情况下,最可行的办法和理想选择。只要因地制宜,采用合理的开采方式,加大工作面长度,加大截深和切割速度,提高采掘自动化,薄煤层的开采前景十分光明。

政策引导破解难题

薄煤层机械化安全、经济开采是一项世界性难题,各产煤国都在努力探索。

为了进一步贯彻落实《中国煤炭工业发展“十二五”规划》,中国煤炭工业协会、中国煤炭机械工业协会发布了《关于推进煤炭装备制造业“十二五”发展的指导意见》,提出“鼓励企业由单机制造为主向系统集成、产品成套为主转变”。他们在重点任务中提出:组织开展十二项关键技术攻关。其中第五项关键技术就是“组织开展薄、极薄煤层开采刨煤机成套的制造技术攻关”。

对此,具有多年开采历史的陕西兴旺煤矿就是很好的例子。陕西兴旺煤矿总工程师江国庆表示,他们从提高资源回收率、提高全员效率、提高安全系数出发,采用薄煤层机械化成套设备应用攻关,取得了明显的经济效益。他们购进了MG100/111-TD电牵引薄煤层机组,高档普采比炮采效率提高两倍以上,大大降低工人的劳动强度,已成为企业提产增效的“利器”。

山东先河悦新机电股份公司经过多年的努力和实践,已研制开发了MG100/111-TD型、MG2x100/480-WD型有链和无链电牵引等5种不同规格的系列薄煤层采煤机。其已成为薄煤层开采中的主要国产机型,现在又成功配套了高档普采工作面和综采工作面的成套设备,使煤矿年产量达到30万吨,已率先完成了《煤炭工业发展“十二五”规划》的重点任务。

四川雅安市斑鸠煤业公司是一座年生产能力15万吨的矿井。多年来,煤层薄、构造多等现实状况成为他们推广机械化开采的瓶颈。自采用薄煤层成套设备后,工作面人员减少一半,每小班月产量由1万吨增加到1.5万吨,月增利润30万元,半年即收回投资。

中国煤炭工业协会高级顾问许亚雄指出,我国薄煤层开采机械化水平相对较低,是制约我国煤炭工业整体机械化水平的瓶颈,也是难以提高资源开发效率的关键所在。因此,在“十二五”期间,加快重点任务———薄煤层开采成套设备技术推广和运用,责任重大、意义深远。

在谈到行业下一步的发展时,张勇强调,煤机企业要重点加快五个转型:一是加快从注重发展工业向先进制造业、高新技术产业和现代服务业协同发展转型;二是从偏重引进资金向重视引进先进技术、科学管理和高素质人才转型;三是从注重规模扩张向注重质量效益提升转型;四是从依靠政策优惠向提升综合服务功能转型;五是由消耗环境资源向环境友好型转型。实施品牌创新战略,打造出中国煤机的“升级版”。

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