下分層極薄煤層綜采之路-----廣能公司下分層綜采成套設備解放酣睡資源千萬噸
編者按:自上世紀90年代以來,華鎣山礦區煤層賦存條件日益惡劣,自然災害嚴重升級,廣能公司所屬礦井相繼麵臨煤層傾角陡、煤層薄、煤層軟分層增厚且鬆軟的“一陡、二薄、三軟”現狀。廣能公司全體幹部職工不畏艱險、挑戰極限,堅定走自主創新和機械化發展之路不動搖,在1999年、2008年相繼成功攻克35度以上大傾角、45度以上急傾斜綜采技術之後,又於2010年順利攻破了李子埡煤礦近距離破碎頂板下分層極薄煤層自動化綜采“三機”設備研製和開采技術難關,並在李子埡煤礦下分層綜采麵試采期間創下了月推進219.6米、月單產2.53萬噸、質量標準化達一級、安全無輕傷及以上02manbetx.com 發生的優異成績。11月16日,該項目一次性通過了川煤集團專家組的驗收,標誌著這項國內領先的極薄煤層自動化綜采“三機”配套設備研製和開采技術獲得圓滿成功。複雜地質條件下極薄煤層自動化綜采“三機”設備研製和開采技術的攻克,對推動川煤集團乃至煤炭行業極薄煤層綜采具有重大而深遠的意義。
風險抉擇找出路
李子埡煤礦是廣能公司的主力礦井,1978年建成投產,2009年核定生產能力120萬噸/年。礦井主要開采二疊紀龍潭組K1煤層,該煤層分為上下兩層,其中上分層平均煤厚1.27米,下分層平均煤厚0.85米,上、下分層層間距平均1.48米。截止2007年底,該礦一直開采的上分層煤炭資源儲量不足400萬噸,但下分層煤炭資源尚有1000餘萬噸,這些豐富的煤炭資源因裝備、技術和安全等原因一直未能實現正規開采。
在國內外無成功經驗可借鑒的情況下,廣能公司也曾三次攻關李子埡煤礦近距離下分層極薄煤層開采技術,第一次是在原煤炭部的大力支持下進行炮采攻關,因工藝落後、安全威脅極大而很快下馬;第二次是重慶大學設計出下分層薄煤層采煤機後,準備進行高檔普采實驗,但因設備設計缺陷未入井便夭折;第三次是與中國煤礦機械裝備集團公司合作,但在合作過程中對方感覺投入太大,無法承擔巨大的經濟和安全風險,合作沒有實質性進展。
針對李子埡煤礦的開采現狀,重新係統研究近距離下分層極薄煤層開采技術意義十分重大。一是李子埡煤礦上分層可采資源即將枯竭,礦井產能將大幅下降;二是該項目可充分利用部分生產係統,減少萬噸掘進率,節約開采成本;三是大大提高礦井資源回收率,可減少建井成本達2.6億元以上;四是四川煤炭資源主要聚集區薄煤層層數多、資源量大,目前進行綜合機械化開采正在等待定型設備和成熟技術支撐;五是我國已探明的98億噸薄煤層資源將會給廣能公司的煤機製造產業帶來廣闊的市場空間。
希望與困難同在、機遇和挑戰並存,是明哲保身還是克難攻堅,廣能人該如何選擇?雖然三次探索無果而終的經曆尚還記憶猶新,廣能人清楚項目的份量,明白攻關失敗後損失和影響將會多麼巨大。責任大於風險,信念克服膽戰。關鍵時刻,廣能人以對社會、對企業、對職工負責的強烈責任心,憑著成功挑戰大傾角、急傾斜、薄煤層綜采積累的寶貴技術和經驗,下定決心向極限挑戰,2006年9月4日,廣能公司董事會作出了攻關李子埡煤礦近距離下分層極薄煤層自動化綜采設備研發、製造及其開采技術的決定。得知廣能公司決心走自主研發之路時,國內同行善意提醒,一定要與科研院所合作,但廣能公司堅定地又拉開了一場科技大會戰的帷幕。
定位高端填空白
廣能公司李子埡煤礦近距離下分層極薄煤層自動化綜采研究項目得到了川煤集團的高度重視,川煤集團將該項目上報省政府列為四川省重大科技攻關項目,同時獲得中、省補助資金300萬元。川煤集團成立了攻關領導小組,並於2006年與廣能公司簽訂了責任狀,相關領導多次親臨現場檢查、指導。廣能公司瞄準前沿、定位高端,多次召開專題會議研究方案,提出以現代化、自動化、無人化為研究方向,目標是形成自主知識產權並填補國內空白的極薄煤層自動化綜采配套設備產品、攻克開采技術難關。
2007年4月16日,廣能公司召開專題會議,在03manbetx 刨煤機、滾筒割煤機和螺旋鑽機三套方案基礎上,敲定“三機”配套設備主要技術參數和開采技術方案,責成廣能公司技術中心、機運部等職能部門參與,嘉華機械公司負責“三機”配套設備的研究、設計和製造工作,李子埡煤礦負責工業性試驗。為了調動研發、製造和工業性試驗的積極性,廣能公司創新管理,對資金投入風險進行評估,按照利益共享、風險共擔原則,明確廣能公司、嘉華機械公司、李子埡煤礦分別按照2.5:2.5:5的比例分攤風險和利益。
嘉華機械公司決心以此為契機,推動公司實現“從加工製造型為主向設計研發與加工製造型發展、由經驗型生產向標準工藝型生產”的轉變,打造高附加值的定型拳頭產品。為此,嘉華機械公司專門組建了參與過大傾角、急傾斜綜采液壓支架研發的骨幹人員組成的一套攻關班子。2007年初,攻關人員開始不斷學習、考察,03manbetx 、論證,調試、改進,三年磨一劍。2010年6月,采煤機、工作麵運輸機、液壓支架(含上、下端頭支架)等主要綜采配套設備製造完成,“三機”設備在地麵組裝後聯合試車實現一次成功。嘉華機械公司設計研製的近距離下分層極薄煤層綜采配套設備,采用多種新技術、新工藝,“三機”配套合理,有效解決了端麵頂板控製、上下出口支護、設備高度、檢修空間、電纜拖移、遠程監控、割煤速度等難題。
精細試驗創佳績
工業性試驗前,具有近20年綜采開采經驗的李子埡煤礦重新組建攻關隊伍,以力量雄厚的采煤三隊為基礎,從礦井各單位抽調技術素質、工作責任心強的割煤司機、電鉗工等關鍵工種20多人到該隊參與攻關,並精心布置了傾斜長77米、走向長760米的11041下分層工作麵及其配套係統,保證設備安全、快速運輸和安裝。
為保證工業性試驗實施順利,李子埡煤礦多層次、多途徑狠抓教育、培訓工作。一是對職工進行形勢任務教育,增強責任感、激發工作激情。二是外請專家到礦支援,在設備安裝、調試期間,該礦多次邀請參與研發的技術人員到礦係統培訓理論知識,在現場傳授安裝技藝,提高職工業務知識和操作技能。三是建立職工培訓長效機製,開展了“勞動競賽”、“技術比武”、“傳幫帶”等活動,鼓勵經驗豐富的職工傳授技能、技術,掀起該隊職工學技術、鑽業務的熱潮。
廣能公司和李子埡煤礦不斷強化攻關工作的管理和考核,廣能公司與李子埡煤礦簽定了《李子埡煤礦下分層綜采技術研究項目目標考核責任狀》,明確了目標任務和考核獎懲。李子埡煤礦出台了《11041工作麵工業性試驗管理辦法》,在人員配備、質量管理、材料投入、工資分配等方麵提出新的要求、給予最大傾斜。采煤三隊積極行動,對於11041工作麵下分層開采技術、安全文化建設、質量標準化和隊伍建設等展開討論03manbetx ,並下決心創新管理工作,先後製定了《11041下分層攻關項目管理辦法》、《回采期間安全管理及質量標準化管理辦法》、《下分層設備包機製度》、《副隊長、班組長管理考核辦法》、《五比五賽班組考核辦法》等多項適合於現場實際的管理製度,從而有效保證了各項工作順利開展。
在李子埡煤礦11041下分層綜采工作麵工業性試驗的6-11月期間,嘉華機械公司堅持派人24小時跟班進行技術指導,並與李子埡煤礦有關人員不定期召開碰頭協調會,及時發現、攻克現場試驗中暴露出的技術難題。廣能公司主要領導、分管領導和有關部門負責人經常深入現場檢查指導項目攻關工作,堅持每月至少主持召開一次總結03manbetx 及協調推進會,及時跟蹤項目攻關進度,集中內部專家開展技術會診,分析研究試驗中存在的問題,統籌協調人財物等攻關資源,並動態製定嚴厲的考核獎懲措施,督促試驗中每項措施落實到位,每個難題得以解決。川煤集團相關領導多次深入研發、製造和安裝、試采現場,在重要結點和困難時期給攻關人員指點迷津、鼓勁打氣。
2010年6月綜采設備進入下井安裝環節,7月調試正常後僅用23天生產時間就在試采第一個月取得推進69m、生產1萬噸煤炭的好成績。8月份割煤230刀、推進147m、生產煤炭2.13萬噸,達到了預期目標,高於全國極薄煤層綜采月單進平均水平。
改進完善爭一流
廣能公司李子埡煤礦近距離下分層極薄煤層自動化綜采在7、8月的工業性試驗過程中,曾暴露出運輸機推移較慢和割煤機拖纜裝置、端頭支架故障等生產影響,以及自動跟機移架、遠距離操作控製、設備檢修維護、配件更換不太方便等問題。對此,廣能公司及時召開專題會,安排李子埡煤礦和嘉華機械公司抓住9月16日—10月5日的年度停產檢修機遇,有針對性地對其進行整改,更換了部分工作麵運輸機中部槽,加長了工作麵機、風巷端頭支架頂梁,改進了工作麵運輸機和采煤機電纜布置方式。
10月份,李子埡煤礦將工作麵采高由以前的平均1.3m降到了1m,該礦在隻有25天生產時間、煤倉爆滿多次影響生產的情況下,工作麵全月共推進151.6m,創下了小班割煤9刀、全天(兩采一準)割煤14刀的新記錄。10月底,廣能公司向李子埡煤礦提出11月份在下分層極薄煤層綜采工作麵推進210米的奮爭目標,經過努力,李子埡煤礦11月份推進了219.6米,生產煤炭2.53萬噸,安全狀況良好,圓滿實現了奮爭目標。目前,李子埡煤礦正向更高目標奮進。