实现了安全高效开采

2021-04-28 08:14

2005年以来,淮南矿业集团召开了20多次现场会,100多项瓦斯治理实用的新技术、新装备、新工艺等得到推广。“十一五”期间,淮南矿业集团先后获得国家和省部级科技进步奖39项,获得国家授权专利52项,发明专利11项。

淮南矿区瓦斯含量高,煤层松软,透气性差,瓦斯涌出量每分钟超过1000立方米,是我国公认的瓦斯治理难度最大的矿区之一。历史上,淮南煤矿是瓦斯事故重灾区,1998年尤其是2002年以来,淮南矿业集团横下决心治理瓦斯,全力寻找制伏瓦斯的良策。

采掘不止,创新不息,技术常新。随着煤矿开采深度的加大,淮南矿业集团面临的瓦斯治理形势愈加严峻。淮南矿业集团制定了中长期瓦斯治理科技发展规划,以及瓦斯治理技术创新、科研项目管理和知识产权保护等多项管理计划。

(责任编辑:尹彦宏)

走进安徽淮南矿业集团潘二矿11223高抽巷,可以看到施工的钻孔密密麻麻,其中一个钻孔孔口有一个2寸半的管子,旁边还有一个小管子。现场施工人员许年彬告诉笔者,这是该矿自主研发的下向穿层钻孔消突成套技术。顺着许年彬指的方向看,随着电磁阀动作,压风自动打开进行冲孔,钻孔内的积水和煤屑不断进入到自动放水器腔体内,逐渐水量由大变小,大约过了5分钟,孔内的水和杂物完全排尽;再看观察连接在钻孔和抽采管路上的瓦斯传感器,上面的数值由0.5、5、10、20、40、50不断递增,最终在60左右徘徊。“这抽出来的就是钻孔内的瓦斯,最高时浓度能达到90以上,效果要比原来提高20倍。”该矿抽排区区长陈军兴奋地说。

淮南矿业集团充分利用各基层煤矿技术力量,以生产过程中遭遇的难题为课题,积极为新引进大学生攻关瓦斯治理搭建平台,以此化解诸多瓦斯治理难题。2009年,淮南矿业集团张集煤矿一位年轻的技术员汪有清发现:一个底抽巷布置44个钻场,每个钻场布孔10个至12个,所有钻孔的瓦斯抽采浓度、流量全部依靠人工测量,测量一个单孔大约需要2分钟,既耗时费力,又不能保证数据的连续性和准确性。为了解决这些问题,他主动联系相关单位和科研机构,历时一年多,共同研发了具有自主知识产权,集测定瓦斯压力和抽采半径、单孔自动计量、自动放水多项技术于一体的pqz在线监控系统。这项技术省去了大量人工,实现了连续监控,填补了国内一项技术空白,并成功申请国家专利。

治理瓦斯必须依靠治理理念、技术、资金、人才、管理等综合方面取得突破。近年来,淮南矿业集团不断拓宽自主创新之路,并联合国内外科研院所,走产学研一体化之路,攻克了一系列瓦斯治理难题。

2004年,淮南矿业集团提出无煤柱煤与瓦斯共采理论。同年7月,低透气性煤层群无煤柱煤与瓦斯共采关键技术,在瓦斯绝对涌出量居国内第二位的新庄孜矿应用。数月后,工作面安全顺利回采完毕,回采期间瓦斯抽采率最高达85%,平均为75%,工作面瓦斯威胁彻底消除,实现了安全高效开采。

淮南矿业集团以首个落户企业的国家级研发平台——煤矿瓦斯治理国家工程研究中心为平台,广泛吸收同行业先进的瓦斯治理措施,加以消化吸收再创新,形成系统的瓦斯综合治理经验,正向全行业辐射。目前,已成立10个技术项目部向全国30多家煤炭企业提供瓦斯治理综合服务。在此过程中,煤矿瓦斯技术服务初步形成产业化,2011年瓦斯治理服务营业收入达到7623万元,预计今年产值将达到1亿元。此外,淮南矿业集团18项瓦斯治理的企业标准上升为国家标准。

淮南矿业集团还建成了亚太地区第一个热电冷联供项目、国内第一座低浓度瓦斯浓缩装置,把瓦斯变为可以利用的清洁能源。矿区瓦斯发电装机规模4.9万千瓦,其中低浓瓦斯发电1.9万千瓦。瓦斯储配能力23万立方米,瓦斯民用6万户,“十二五”期间将达到10万户。

“十二五”以来,淮南矿业集团一如既往地秉承采掘不止,创新不息,技术常新的理念,不断探索科学管理方式,使瓦斯从治得住走向治得快、治得省。

下向穿层钻孔消突成套技术,只是淮南矿业集团近年来自主创新研发众多瓦斯综合治理技术之一。该项技术已经取得包括护孔花管、高负压可调式自动放水器和卡环结构在内的3项国家专利,并在淮南矿区全面推广。

如今的淮南矿业集团从瓦斯事故重灾区成为全国瓦斯治理先进单位,1998年以来没有发生瓦斯爆炸事故,2006年以来没有发生瓦斯突出事故。瓦斯超限由每年上千次下降到10次以下。百万吨死亡率由2002年以前的4.01下降到2011年的0.1,煤炭产量已由过去50多年徘徊在1000万吨提升至今年的7000万吨,综采工作面单产突破500万吨。