第18版:高质量发展

中国能源报 2023年03月27日 星期一

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抢占“智”高点 迸发新活力

山焦华晋沙曲二矿持续向智能化、数字化迈进

■张思雨 刘嵘 《 中国能源报 》( 2023年03月27日   第 18 版)

  沙曲二矿办公楼

  沙曲二矿5302智能化综采工作面

  综采集控工作人员在集控中心远程观测工作面状况,操作自动割煤
  李艳军/图

  与“智”同行,是山焦华晋沙曲二矿(以下简称“沙曲二矿”)的创新突破,也是其推进智能化建设的缩影。

  2023年是全面贯彻落实党的二十大精神的开局之年,也是山西焦煤顺利完成首个“三年三步走”后开启新征程的起步之年。在此背景下,沙曲二矿谋定而动、顺势而为,抢占“智”高点,着力推进煤矿向智能化、数字化迈进。

  加速做精做优做强

  沙曲二矿设计生产能力300万吨/年,核定生产能力270万吨/年,于2018年3月通过竣工验收。经过多年生产规划,已先后被评为“国家级绿色矿山”“国家一级安全生产标准化矿井”“国家级安全高效特级矿井”“山西省中级智能化矿井”“山西省属企业文明单位”等。井田煤炭资源储量8.6亿吨,可采储量4.02亿吨,服务年限97.5年。矿井属煤与瓦斯突出矿井,可采及局部可采煤层8层,目前开采一水平3#、4#、5#煤层,煤种为低灰、低硫、特低磷、高发热量、强粘结性的优质主焦煤。

  新时代、新形势、新任务背景下,沙曲二矿实现达产达效,需要全面推进矿井高质量发展。沙曲二矿党委书记崔大汉指出,2023年,在安全生产的前提下,为明年的各项工作打好基础。重点就是优化设计、提升装备、开拓战场、锤炼队伍、提振士气。2024年在2023年工作的基础上,牢牢守住安全生产的底线,进一步优化提升各项工作质量,实现矿井全面达产达效。到2025年,在矿井全面达产达效的基础上,再优化、再提升,进一步提升矿井高质量发展的水平和能力。

  对此,沙曲二矿矿长张俊虎表示,2023年,将坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,全面贯彻落实党的二十大精神,紧紧围绕山西焦煤第二个“三步走”战略及山焦华晋各项工作提档升级、提质增效的目标,坚持稳中求进,聚力安全高效,深化“九有”运行管理体系,履职尽责、担当作为,做实做好党建统领、安全环保、生产经营、后勤提质、企业文化等工作,奋力完成全年各项目标任务,全方位推动矿井高质量发展,为山西焦煤加速建设世界一流炼焦煤企业、山焦华晋做精做优做强贡献力量。

  以科技创新助推矿井安全高效发展

  近年来,沙曲二矿坚持以新发展理念为引领,全面贯彻新焦煤发展战略,凝心聚力谋发展,持续攻坚“110工法”关键技术和配套工艺应用,为建设全方位高质量发展的智能化矿井提供了技术支撑。该技术在3402、3404两个薄煤层工作面,4303、4304、4901、5302 四个中厚煤层工作面成功应用,累计留巷5000余米,所有开采煤层均采用无煤柱自成巷“110工法”技术。

  传统的柔模充填留巷用人多、效率低、成本高、工艺复杂,影响回采进度,制约了井下智能化发展。2019年,沙曲二矿引进切顶卸压无煤柱自成巷“110工法”技术,通过在留巷顶板超前施工恒阻大变形锚索、顶板定向预裂切缝、墙体让压挡矸、滞后顶板临时支护、采空区瓦斯及煤层自燃防控等,实现留巷围岩稳定控制及“110工法”开采条件下瓦斯与火的协同治理。

  与传统沿空留巷无煤柱开采技术相比,切顶卸压技术将顶板按设计位置切落,切断了顶板的应力传递,新形成的巷道处于矿山压力的卸压区,解除了高应力环境的威胁和上隅角瓦斯集聚治理难题。“110工法”主要留巷工序超前工作面完成,在不影响工作面推进速度、降低工人劳动强度的同时,工作面单产水平提升30%以上。

  “切顶卸压技术取消了柔模充填涉及的工作面端头开缺口与支护作业工序、采空区支模工序、充填料运输工序、充填作业工序,简化大量作业工序,提高了安全生产水平。”该矿生产技术部副部长李斌强调。

  与此同时,“110工法”也将为矿井带来显著的经济效益。“110工法”因取消了区段煤柱,每年可多回采区段煤柱资源17.5万吨,折算精煤11.4万吨,创造经济效益约1.65亿元。切顶卸压沿空留巷每米消耗材料费5561.9元,留巷巷道变形量小,易于维护。“110工法”实现一个综采工作面掘进一条巷道即可,使得矿井减少回采巷道工程量约2000米/年,节约施工巷道涉及的各项投入约3000余万元。“110工法”综合留巷成本较之前减少近14000元/米,矿井每年可节约留巷成本约2800万元。

  持续打造“信息化”智能矿山

  目前,沙曲二矿以智能化建设集成应用矿井“一张图”、工业物联网、云计算、大数据、人工智能、移动互联等技术,对矿山信息化、自动化深度融合,能够完成数据的精准实时采集、高可靠网络化传输、规范化集成融合、可视化展现和实时动态分析,实现生产过程自动化、安全监控数字化、数据应用模型化、生产管理可视化、过程管控智能化,并对人—机—环的隐患、故障和危险源提前预知、预防和应急联动处置。

  生产效率的提高,使员工劳动强度降低,安全更有保障。通过设备远程集中控制,人员由值守变为巡检,大大减少了现场固定岗位作业人数,已累计减少43人;使用智能化控制系统进行采煤,将整个综采工作面操作人员由原来的15人缩减至7人,减员幅度达53%。2021年1月开始执行取消采掘队组夜班生产的规定,在平均每日减少4小时生产时间的情况下,薄煤层和中厚煤层工作面日循环产量继续保证圆班8刀煤,平均单产水平提升33%以上,矿井原煤产量提升40万吨/年以上。同时,利用大数据与AI视频,智能化管控平台后台分析,各种智能化子系统融合联动,使隐患排查与处理更加及时,风险点辨识更加精准,设备停机率降低30%以上,人员违章行为发生次数同比减少80%。

  与此同时,沙曲二矿本着简洁、高效、安全的原则,搭建了“新焦煤大监督体系”信息公开监督平台APP,让监督直达指尖。通过绑定职工姓名手机号实现内部使用功能,微信扫码即可进入。APP设立“工作动态”“信息公开”“文件制度”“成果展示”“监督举报”五个板块。实现信息实时共享,广泛征求建议意见等功能,为职工提供便捷的平台,提高职工的知晓率和参与度。