煤种均为12级以下肥精煤、主焦精煤、4200大卡以上的优质动力煤……在资源禀赋方面,她是当之无愧的“优等生”;煤层总厚度只有1m—1.2m,含1—2层夹矸,煤层倾角0~6°,还时常过构造和陷落柱……在开采条件方面,作为典型的“薄煤层”矿井,她则是妥妥的“差等生”。
资源条件优越,开采难度大,但这丝毫阻挡不了汾西矿业金辛达煤业成为一个全面发展的“三好学生”。那么,金辛达煤业到底是怎么做到薄煤层挖出“厚”效益的?智能化开采,这是金辛达煤业攻坚薄煤层,并书写出精彩答卷的制胜法宝。
“金辛达煤业是2021年4月由晋能控股划归到开云手机在线登录入口·(中国)开云有限公司的矿井,井田面积11平方公里,2号煤1.19米的薄煤层实现了智能化开采,矿井在岗人员505名,吨煤成本不到200元……”金辛达煤业矿长邢文彦自豪地介绍说。
在我国,薄煤层的煤炭储量占到可采储量的20%以上,产量却只占全国总产量的8%左右。过去,不少煤矿企业受制于技术和装备条件,只拣经济效益好的厚煤层开采,往往会丢弃薄煤层,浪费了宝贵的煤炭资源。对此,金辛达煤业牢记“能源的饭碗必须端在自己手里”的重大使命,踔厉奋发,迎难而上,在薄煤层智能化开采方面勇蹚新路。
“我们首先在2号煤层设计可采走向长度1500—2400m、切眼长度260m,端头斜切进刀、循环进度0.8m的智能综采工作面,并创新应用‘110工法’沿空留巷无煤柱开采。”金辛达煤业采煤队队长方跃忠说,通过进一步优化巷道设计、布置大工作面和综采设备科学选型等优化矿井系统设计、引进先进设备和先进工艺,最终实现了综采装备集中控制“一键启停”、液压支架跟机自动化、采煤机记忆割煤、视频自动跟机、综采设备云监测、工作面自动调直等,不仅有效减轻了工人的劳动强度,还为安全生产提供了可靠保障。
在实践中探索,在探索中创新,在创新中增效。
“2号煤层不仅薄,而且多层夹矸,断层、陷落柱构造多。通过不断的实践和探索,我们发现使用矮机身、大功率采煤机,配备重型破岩滚筒,可以保证破岩能力,提高采煤机运行速度。”邢文彦说。
在探索智能化开采的路上,金辛达煤业并非一帆风顺,曾经遇到了“设计采区两翼开采、工作面走向长度小、搬家倒面频繁”等多只拦路虎,严重影响生产效率。对此,金辛达煤业不断创新思路,进一步优化原系统设计。他们根据地质条件和设备性能,将原设计采区布置两翼开采改进为单翼开采,工作面走向长度由900m增加至最大2400m,工作面切眼长度由180m增加至260m,使单刀产量提高1.5倍,同时还减少了端头进刀时间占比,单班煤炭产量提高了1.1倍。
记者了解到,金辛达煤业的薄煤层智能化开采,从布置大工作面、大截深、提高采机速度等多个环节入手,开采效率整体提升3.8倍。在正常生产期间,采煤机速度控制在8—10m/min,截齿截深由原来的630mm增深至800mm,单刀产量提高了1.2倍;采煤机滚筒由两旋叶改为三旋叶,增强滚筒装煤效果,减少返刀时间,提高生产效率;尽量提升采煤机过货高度,减小了工作面大块矸石影响,实现了良好的效益。
“我们队创造了260m长工作面单日推进20刀、平均月推进300m、最大月推进400m的历史记录,由原74人减少到44人,7人即可满足生产班智能化开采需求。”方跃忠骄傲地说。
持续创新,久久为功。金辛达煤业上下一心加力快推智能化矿井建设,在实现智能综采的同时,引进智能化掘锚一体机,推进矿井智能掘进,缓解了采掘衔接紧张现状,实现了建矿至今安全生产无事故,被树为开云手机在线登录入口·(中国)开云有限公司“薄煤层智能化开采标杆矿井”。
“我们将继续做好智能化开采,推进智慧矿山建设,通过不断创新技术将薄煤层的宝贵资源‘颗粒归仓’,为新焦煤加速建设世界一流炼焦煤企业作出贡献。”汾西矿业临汾公司党委书记、董事长孙岩信心满满地表示。