科技助力 穩(wěn)產(chǎn)保供
無煤柱開采、智能開采、矸石回填、關(guān)鍵層注漿充填……盛夏,山西焦煤集團對近年來在煤炭綠色開采、精采細(xì)采等方面的最新科研成果進行了集中展示。一塊塊展板圖文并茂,一項項創(chuàng)新引人駐足。扎實抓好能耗“雙控”,將綠色理念融入企業(yè)全方位、全流程、全領(lǐng)域,厚植高質(zhì)量發(fā)展的生態(tài)底色,山西焦煤向著全球一流環(huán)保型企業(yè)全速挺進。
創(chuàng)新浪潮,不斷奔涌。山西焦煤加大科技興企力度,實施綠色開采與精采細(xì)采,大力推動智能化建設(shè),明晰方向,精準(zhǔn)投入資金,相繼設(shè)立博士后科研工作站等18個科技創(chuàng)新平臺,為科技人員開展研發(fā)、成長成才搭臺鋪路,在國家企業(yè)技術(shù)中心2021年評價中山西焦煤技術(shù)中心位列全國煤炭行業(yè)第一位。
綠色開采 精采細(xì)采
解決“卡脖子”問題,提升效益
“把煤發(fā)電后的粉煤灰,經(jīng)科學(xué)配比以注漿方式充填到井下關(guān)鍵層,其充填成本還不到其他充填方式的1/3?!鄙轿鹘姑和吞m礦副總工程師王艾軍介紹,去年該礦采取關(guān)鍵層充填工藝多回采優(yōu)質(zhì)焦煤118萬噸,還有效防止了地表塌陷。如今,這項技術(shù)已成功推廣至該集團霍爾辛赫煤業(yè)3501工作面創(chuàng)新應(yīng)用,可產(chǎn)生直接經(jīng)濟效益3.72億元。
東曲礦反復(fù)論證,成功建成了矸石回填系統(tǒng),完美實現(xiàn)了產(chǎn)矸不見矸、矸石回井下的礦山良性生態(tài)循環(huán),刷新了3項全國第一;經(jīng)坊煤業(yè)引進新技術(shù)將矸石制成建筑用磚,已累計生產(chǎn)矸石磚9.22億塊,消耗矸石336萬噸,相當(dāng)于植樹1016余畝;杜兒坪礦、屯蘭礦將開采幾十年堆積的矸石山科學(xué)治理變身豆黍飄香、花木繁茂的生態(tài)園……近年,山西焦煤針對煤炭綠色開采、清潔利用等“卡脖子”問題,集中火力各個擊破,創(chuàng)新技術(shù)在所屬礦井次第花開。
“山西焦煤店坪礦已在7個工作面成功應(yīng)用‘110’工法,多回收煤柱資源約69萬噸?!鄙轿鹘姑杭夹g(shù)中心主任楊彥群講述道,早在2016年,該集團就攜手中國礦業(yè)大學(xué)等知名院校以店坪礦等為試點,合力攻克切頂卸壓留巷無煤柱開采技術(shù)(“110”工法),一個個制約安全生產(chǎn)和資源回收率的瓶頸被相繼攻破。如今,該集團沙曲板塊的礦井創(chuàng)新引進“110”工法開采,實現(xiàn)了煤與瓦斯突出礦井薄煤層及中厚煤層、高突近距離煤層群大采高雙巷切頂成巷“110”工法應(yīng)用,已釋放出被譽為“世界瑰寶”的優(yōu)質(zhì)煉焦煤稀缺資源80余萬噸,且噸煤成本降低18元,萬噸掘進率從45.3%降到36.3%,成為稀缺煉焦煤精采細(xì)采的行業(yè)標(biāo)桿。
截至目前,山西焦煤共在17座礦井60個工作面推廣使用“110”工法,留巷7.16萬米,復(fù)用巷道5.23萬米,多回收資源540萬噸。同時在15座礦井18個工作面推廣應(yīng)用小煤柱開采技術(shù),多回收資源157萬噸。
合力攻關(guān) 智能建設(shè)
提高工作效率,全面推廣應(yīng)用
7月2日,曾在山西焦煤金辛達(dá)煤業(yè)薄煤層工作面彎腰屈膝采煤的職工郭金超,一鍵啟動203薄煤層智能化工作面采煤設(shè)備,厚度約1米的煤層就隨之滑落在輸送機上,被運往了井外。據(jù)悉,該智能工作面較傳統(tǒng)工作面效率提高約50%,工作面切眼單班作業(yè)人員由原來8人減至4人。
山西焦煤高度重視煤礦智能化建設(shè),自2018年在正利煤業(yè)建成首個自動化工作面后,進一步加快煤礦智能化開采技術(shù)研究和推廣應(yīng)用,目前已建成5座智能化煤礦,38個智能化綜采工作面。其中7座礦井應(yīng)用了薄煤層智能化開采工藝和裝備,已回收薄煤層資源約760萬噸;該集團沙曲一礦應(yīng)用智能化裝備開采了5個平均厚度0.9米的薄煤層工作面,共回收被譽為“世界瑰寶”的優(yōu)質(zhì)煉焦煤稀缺資源158.71萬噸。
針對厚煤層開采常遇到工作面圍巖控制難度增大、易發(fā)生煤壁片幫冒頂事故等難題,山西焦煤集團聯(lián)合太原理工大學(xué)等院校研究開發(fā)了大采高智能化綜采系統(tǒng),煤炭回收率由85%提高至93%,開采面每班由20人減少至9人,已在該集團煤礦推廣應(yīng)用。智能開采有效提高了山西焦煤集團礦井效率和資源回收率,礦工更安全、更體面勞動,1至6月生產(chǎn)原煤8920萬噸,同比增幅5%,讓國家能源安全“壓艙石”更牢固。
值得關(guān)注的是,各崗位智能機器人也紛紛走進山西焦煤礦井工作面,代替作業(yè)人員24小時不間斷實時監(jiān)測、安全操作,為礦井高質(zhì)量發(fā)展增添智慧砝碼。截至2021年底,山西焦煤共建成了366個無人值守場景。如今,煤礦智能化建設(shè)已是煤炭行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的核心要素支撐,山西焦煤合力科技攻關(guān),全面推動智能化升級再上新臺階。
精準(zhǔn)投入 完善機制
為科技創(chuàng)新提供規(guī)范和保障
深耕研究,培育創(chuàng)新氛圍,核心技術(shù)研發(fā)奮起直追。
今年上半年,山西焦煤建成并通過省能源局驗收智慧礦山1座,建成5個智能化綜采工作面、5個智能化掘進工作面和9項無人值守建設(shè)項目。該集團提出建立科技研發(fā)經(jīng)費投入剛性增長機制,整合技術(shù)研發(fā)資源,建設(shè)高水平創(chuàng)新平臺,培養(yǎng)一流研發(fā)隊伍,構(gòu)建新技術(shù)研發(fā)推廣運用科技創(chuàng)新體系。加之從制度保障到資金支持,從體系建設(shè)到體制創(chuàng)新,從平臺建設(shè)到強化激勵,一系列激發(fā)創(chuàng)新活力的真招實招加速落地,讓科技工作者對創(chuàng)新前景充滿信心。
該集團明確以安全、綠色、智能、低碳為指引,以煤礦智能化、采洗配銷一體化為主線,圍繞“雙碳”技術(shù)等六大方向,開展重大技術(shù)攻關(guān)研究。
創(chuàng)新研發(fā)方向的明晰,讓資金投入更為精準(zhǔn)。2021年,山西焦煤科技投入達(dá)42.05億元,其中,研發(fā)經(jīng)費投入28.69億元,今年,該集團研發(fā)投入將同比增長20%。“這是剛摸底整理出的2022年重點攻關(guān)科研項目及資金投入預(yù)算明細(xì),經(jīng)集團領(lǐng)導(dǎo)統(tǒng)一審批后,統(tǒng)籌下達(dá)研發(fā)項目資金計劃,指定各子公司技術(shù)中心根據(jù)側(cè)重點,分別進行技術(shù)攻關(guān)?!睏顝┤菏殖忠豁潮砀駠?yán)謹(jǐn)表述,山西焦煤規(guī)模大、層級多,體制機制特殊,只有通過集團引領(lǐng)、科學(xué)配置資源等精益化管理,才能集中人力財力,將重大技術(shù)攻關(guān)項目各個擊破,有效避免基層單位各自為陣、重復(fù)投入開展研發(fā)的現(xiàn)象。
完善的體制機制則為科技創(chuàng)新提供了規(guī)范和保障。2021年10月,山西焦煤制定完善了研究開發(fā)項目和研發(fā)經(jīng)費管理辦法、科技揭榜制項目管理辦法等科技創(chuàng)新制度、方法,為科技研發(fā)、成果轉(zhuǎn)化提供規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、保障和動力。
加強產(chǎn)學(xué)研對接,穩(wěn)步推進重大科技攻關(guān)項目,推動科技成果快速轉(zhuǎn)化,山西焦煤聯(lián)合中國礦業(yè)大學(xué)等院校,合力進行技術(shù)攻關(guān)。落地山西焦煤的國家重點研發(fā)計劃“大型礦井綜合掘進機器人”項目正抓緊研發(fā),將在馬蘭礦進行工程示范;又相繼與山西大學(xué)和山西大地環(huán)境投資控股有限公司簽訂合作協(xié)議,開啟了產(chǎn)學(xué)研用一體化合作的新篇章。
截至去年底,該集團累計榮獲省級及以上科技進步獎288項。“西汾柳礦區(qū)煤層氣抽采技術(shù)集成與示范”“礦山物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)集成與工程示范”等國家重大科技研發(fā)項目。
來源:山西日報