本报讯 记者李灿报道:日前,世界首个智能超大采高8.8米工作面在神东煤炭集团上湾煤矿投入试生产,并取得成功。这是神东煤炭集团继8米大采高工作面之后的又一创新,标志着我国煤炭开采技术迈上了一个新台阶。至此,该工作面的投入生产填补了国内乃至全世界特厚煤层综采工作面一次性采全高的技术空白,突破现有世界综采最大高度,是采掘装备和开采技术上的一次历史性变革。
据了解,8.8米新工作面长299.2米,推进长度5254.8米,采高8.6米,可采储量1754万吨。
在厚煤层开采中,相比传统的放顶煤开采技术,该8.8米超大采高工作面提高了回采率和开采效率。“据测算,厚煤层一次采全高可比综采放顶煤开采回采率提高约8个百分点。以上湾煤矿四盘区1-2煤层储量1.9亿吨计算,能够比综放开采多采出煤炭约1500万吨,而且煤炭产品含矸率能够降低5至8个百分点,使吨煤售价因此增加10元,经济效益、环境效益和社会效益十分显著。”神东煤炭集团相关负责人表示。
上湾煤矿四盘区1-2号煤层平均厚度8.9米,储量约1.9亿吨,而且埋藏较浅、硬度大、韧性高、煤壁稳定。针对上湾煤矿厚煤层特点,为进一步提升综采割煤高度,提高资源回收率、回采产量及工效,神东煤炭集团在继2009年底成功研发并运行世界首套7米大采高综采工作面重大技术创新项目的基础上,成立“8.8米大采高综采工作面”项目。项目投产后,上湾煤矿也将成为世界采高最大、工效最高、单井单面年产量超1600万吨的特级安全高效矿井。
目前,世界上还没有8.8米综采高度的工程经验。神东煤炭集团主要针对8.8米大采高综采工作面的采场及巷道围岩控制理论和技术、工作面主要设备采煤机、刮板输送机和液压支架配套及主要参数、安全开采技术等进行开创性研究。
值得注意的是,在设备方面,该工作面采用国产化设备,并引入了数字化、智能化技术。该套设备中采煤机、外三机、液压支架、泵站等的技术水平均处于行业领先地位,其配套设备的运输车辆、辅运平硐等均创多个国内、世界首例。例如,8.8米液压支架宽2.4米、总重量100吨、采高最高达8.8米,其支护高度、工作阻力、支护中心距均为目前世界之最,正式投产后,将使神东煤炭上湾煤矿工作效率提高85%以上,成本降低30%,资源回采率提高30%;超大采高工作面使用的破碎机长8.721米,宽4.212米,高1.830米,总重量为81.483吨,是目前煤矿生产中使用尺寸最大、重量最重的破碎机。
此外,为满足该套设备入井运输以及搬家倒面要求,神东煤炭集团量身定制国内首台额定载荷100吨WC100Y支架搬运车和100吨级蓄电池铲板车,神东设备维修中心完全自主设计制造了适用于1.8米带宽胶带机的世界首台1.8米数字自移机尾。为配套工作面安装、回撤的需要,上湾煤矿新建2号辅运平硐、配套掘进支架专用运输巷,为国内罕见超大断面的岩巷和煤巷。
据悉,该套设备入井后在上湾煤矿第一个8.8米智能超大采高工作面——12401综采工作面安装投产,正式投产后,预计将回采煤量1.8亿吨,进一步带动国内外超大采高成套装备的发展,为其它类似赋存条件下井工煤矿特厚煤层安全高效掘进、回采提供了技术依据和参考经验。