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煤矿瓦斯治理技术服务产业首个驻点项目追踪
来源:中国煤炭报   发布时间:2014/2/17 18:55:27

超限急速下降 产量大幅提升

煤矿瓦斯治理技术服务产业首个驻点项目追踪

煤矿瓦斯治理技术服务产业首个驻点项目追踪

工程中心技术服务足迹

煤矿瓦斯治理技术服务产业首个驻点项目追踪2

2013年8月5日,沙曲矿瓦斯治理规划专家评审会在工程中心召开

煤矿瓦斯治理技术服务产业首个驻点项目追踪3

沙曲项目部人员研究治理方案

煤矿瓦斯治理技术服务产业首个驻点项目追踪4

沙曲项目部人员准备下井

2005年12月25日,煤矿瓦斯治理国家工程研究中心(以下简称工程中心)在淮南矿业集团挂牌成立,成为我国在煤炭企业建立的第一个国家工程研究中心。工程中心在瓦斯治理、瓦斯利用、地压治理和地温治理等方面拥有一大批国际领先的专利技术。其中,以煤与瓦斯共采技术为代表的研究成果得到了国家有关部门的高度认可,国家发改委、国家煤矿安监局多次发文要求推广该中心关键技术。2006年3月,工程中心在北京注册成立了平安煤矿瓦斯治理国家工程研究中心有限公司(以下简称平安公司),积极为全国煤矿提供以瓦斯治理为主的技术服务。2008年底,工程中心与华晋焦煤有限责任公司沙曲矿签订为期5年的首个瓦斯治理驻点技术服务协议。

2009年2月,工程中心沙曲项目部进驻沙曲矿。5年来,通过不断传输淮南矿业集团先进的瓦斯治理理念、技术和管理经验,沙曲矿逐步建立起科学的瓦斯治理理念体系、成套技术体系和管理制度体系,安全生产、瓦斯治理达到国内先进水平,工程中心也创造了技术服务的“沙曲模式”。2009年与2013年相比,沙曲矿年瓦斯超限次数从342次下降到3次,煤炭年产量从165万吨上升到313万吨。其间,3项瓦斯治理创新成果获得山西省科技进步二等奖和中国煤炭工业协会科学技术一等奖、二等奖,沙曲矿也被评为国家瓦斯治理示范矿井。这也标志着工程中心首个煤矿瓦斯治理技术服务项目圆满收官。

华晋焦煤有限责任公司沙曲矿,一期设计年生产能力300万吨,2004年底正式投产,是目前我国井工开采单井口瓦斯涌出量最大的矿井之一。煤层瓦斯含量高、矿井瓦斯超限频繁,严重制约着沙曲矿的安全生产,使矿井产能一直无法得到安全有效的释放。2008年底,华晋焦煤公司经过几番考察,决定委托平安公司为沙曲矿提供瓦斯治理技术服务,双方签订了全国煤矿瓦斯治理技术服务产业的第一个驻点技术服务协议。2009年2月,工程中心选派技术骨干进驻沙曲矿,开始了为期5年的瓦斯治理技术服务。

理念创新为先导

思想指导行为,理念决定做法。沙曲项目部从引导华晋焦煤公司、沙曲矿两级管理人员和从业人员树立科学的瓦斯治理理念入手,开展瓦斯治理。

沙曲项目部在举办讲座、开展座谈的基础上,先后邀请工程中心和淮南矿业集团多名资深专家为华晋焦煤公司、沙曲矿有关人员进行瓦斯综合治理理念和瓦斯治理技术等方面的专题培训。2010年,中国工程院院士、工程中心主任袁亮来到华晋焦煤公司,进行了《创新瓦斯治理理念,实现煤与瓦斯共采》的专题讲座。

2011年,项目部精心组织沙曲矿领导和安全生产技术管理人员分3批赴淮南,参加国家能源局举办的全国煤矿瓦斯综合治理培训、人力资源和社会保障部举办的全国煤矿瓦斯综合治理与利用高级研修班。同时,安排到淮南矿业集团井下现场考察瓦斯抽采最大化、精细化、规范化和信息化“四化”管理,钻孔设计、施工、封孔、验收等“一通三防”管理和岩巷底抽巷快速掘进、薄煤层沿空留巷“Y”型通风等瓦斯治理技术。

通过培训交流,沙曲矿把加强“一通三防”管理、控制瓦斯超限作为日常安全管理的重中之重,把瓦斯超限当作事故,实行分级追查处理,并与职工工资挂钩考核,形成了人人重视“一通三防”、人人重视瓦斯治理的约束机制。同时,在全矿树立起“瓦斯超限就是事故”、“多抽一方瓦斯,矿井就多一份平安”、“治理瓦斯,岩巷先行”、“只有打不到位的钻孔,没有治不了的瓦斯”等一系列瓦斯治理理念。

过去,沙曲矿机电安全管理是薄弱环节,无计划停电造成瓦斯超限事故时有发生。在共同分析瓦斯超限的原因后,项目部与沙曲矿狠抓机电管理,重点开展预防性检修,不断完善保障措施。2013年,沙曲矿未发生一起因机电原因引发的瓦斯超限事故。

在消突和抽采瓦斯的过程中,打钻无疑是最重要的手段。在项目部的指导下,沙曲矿在矿井南北翼进行了原始煤层瓦斯参数测定,为打钻布孔提供了依据。同时,将抽采公司的工资总额与钻孔量和抽采效果挂钩,激励职工多打钻,打好钻。本着“打长钻、严封孔、密集抽”的原则,把打钻抽采作为瓦斯治理的第一需要,项目部安排人员跟班下井,手把手地传授技术,认真落实设计要求,每月都超额完成钻尺计划。5年来,沙曲矿钻孔量、抽采量、矿井瓦斯抽采率逐年提高。

技术创新为支撑

何以支撑,唯有技术。沙曲项目部从规划设计源头开始,进行瓦斯治理一系列技术创新,编制了沙曲矿瓦斯治理5年规划,并组织专家进行审定。在此基础上,确立了矿井瓦斯治理5项治本之策,即优先开采保护层、改造通风系统、实施全方位抽采工程、扩能瓦斯抽采系统、充分利用地面钻采与利用。

项目部进驻之前,沙曲矿并未建立完善的通风、抽采、安全监控等系统。项目部人员在进行全面调研、摸底之后,制定了“循环会诊、调整方案”的工作方法,按月度、季度、年度编制沙曲矿瓦斯治理优化方案,同时进行与之配套的瓦斯综合治理和安全生产技术专项设计。

从2009年下半年开始,沙曲矿对采场布局进行了实质性调整,变单一煤层开采为煤层群开采。在不具备保护层开采的区域,进行底板巷穿层钻孔区域预抽和顺层长钻孔递进式区域预抽。针对沙曲矿工作面因非正规通风导致瓦斯经常超限等问题,项目部提出沿空留巷“Y”型通风,并于同年9月在沙曲矿24202综采工作面试用。自试验开始至回采结束,安全推进900米,杜绝了瓦斯超限事故,瓦斯抽采率达72%以上,生产效率提高了两倍多。工程中心创新的技术成果“高瓦斯煤层群首采层采煤工作面三巷布置砌块式阶段留巷煤与瓦斯共采技术”,经中国煤炭工业协会组织专家鉴定,达到国际先进水平,获得了中国煤炭工业协会2011年度科学技术二等奖。2009年,沙曲矿瓦斯超限次数从2008年的1684次骤降至342次。2010年底,在24207工作面进行4.2米大采高沿空留巷及采空区瓦斯抽采关键技术与工程实践,工作面沿空留巷1450米,自开采至收作,杜绝了瓦斯超限事故,瓦斯抽采率达70%以上。此项技术成果经山西省科技厅组织专家鉴定,达到国际领先水平,获得2012年度山西省科学技术二等奖。“沙曲矿近距离突出煤层群无煤柱开采立体抽采瓦斯关键技术研究”也获得2013年度中国煤炭工业科学技术一等奖。

沙曲项目部根据华晋焦煤公司发展战略,认真落实“以风定产、先抽后采、监测监控”的十二字方针和“通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”的瓦斯治理工作体系要求以及“可保尽保、应抽尽抽”的区域瓦斯治理原则。通过采用保护层开采技术、沿空留巷“Y”型通风煤与瓦斯共采技术、瓦斯底板专用抽采巷、地面钻井压裂技术及地面多分支水平井与井下钻孔对接等技术,推行穿层钻孔预抽、递进式区域钻孔预抽、倾向高位大直径钻孔、采空区抽采等多种瓦斯抽采方法,沙曲矿逐步形成了全方位立体抽采格局,矿井瓦斯抽采量逐年增加,治理效果明显。至此,以区域治理为主的瓦斯治理技术体系在沙曲矿初具雏形。

管理创新为保障

规范管理,制度先行。制度是一切管理的基石,要实现有效的管理,必须有严格的制度保障。

沙曲项目部协助华晋焦煤公司、沙曲矿逐步建立以行政主要负责人为首的瓦斯治理安全责任体系和以总工程师为首的技术管理责任体系,配备了两级机构专职通风副总工程师、专职地质副总工程师,协助总工程师开展瓦斯治理技术管理工作。华晋焦煤公司成立了瓦斯研究所,沙曲矿组建了防突专门机构和打钻、抽采专业化队伍,编制了各层级、各工种岗位责任制,明确了各岗位职责。同时制定了“一通三防”管理制度和奖罚细则,并根据瓦斯治理形势的变化,不断补充、修改和完善。

完善瓦斯防治的规章制度。项目部建议沙曲矿把通风、抽采、监控、防尘、防火等各个环节及各个岗位的工作要求,全部纳入规范化、制度化轨道,做到有章可循。定期开展安全生产技术评估、会诊活动,及时解决矿井瓦斯综合治理中的重大问题,消除隐患。实行瓦斯综合治理暨防突例会制度,华晋焦煤公司每月组织召开1次瓦斯综合治理暨防突视频会,沙曲矿每月至少召开1次瓦斯综合治理暨防突专题会。实行瓦斯综合治理“一矿一策”、“一面一策”,落实领导防突带班制度,建立总工程师办公会制度,规范瓦斯综合治理管理程序,研究解决瓦斯综合治理中的技术、队伍、装备和管理等问题。

同时,建立保护层开采、瓦斯抽采及利用、技术创新奖罚制度,对瓦斯综合治理主要指标完成情况按月进行考核。建立防突钻孔验收制度,对造假的验收人员和施工人员解除劳动合同。严格执行瓦斯超限就是事故的规定,建立健全瓦斯超限追查处理制度,实行分级追查处理,并对防突工作实行“一票否决”。

为突出执行制度的刚性,项目部将淮南矿业集团“严管理、重问责”的理念,引入到沙曲矿的管理之中。仅抽采公司就制定了14个方面78项规定,每项规定都有处罚,真正做到有章可循,处罚有据,促使全体职工严格按照要求把各项工作做细、做实。

2011年7月,山西省在沙曲矿召开了全省煤矿瓦斯治理现场会。之后,黑龙江、河北、陕西以及山西省内众多煤炭企业纷纷慕名前来考察学习沙曲矿瓦斯治理经验。

通过5年的技术服务,工程中心协助沙曲矿实现了瓦斯治理从局部治理向区域治理、从过程治理向超前治理、从管理措施型向工程技术型的3个战略转变。在为沙曲矿安全生产提供可靠保障的同时,使该矿的产能得到充分释放。目前,沙曲矿正在实施“一矿变两矿”改扩建工程,不久的将来,年产能将达到800万吨。

为更好地做深、做精、做细对沙曲矿的技术服务工作,2013年4月,袁亮院士再次赴太原参加华晋焦煤公司召开的瓦斯治理技术研讨会,为该公司下一步的瓦斯治理工作建言献策。同年8月,项目部编制了沙曲矿2013年至2015年瓦斯综合治理规划。

2013年8月,华晋焦煤公司董事长刘建高到淮南矿业集团考察时说:“5年来,我们双方的合作是愉快的,成效是显著的。下一步,不仅要继续合作,而且要全面合作、深入合作。”

5年来,在为沙曲矿提供技术服务的同时,工程中心技术服务的足迹已经遍布全国14个省区,驻点技术服务已覆盖长江以北的主要产煤省区,并对山西、陕西、黑龙江、新疆、河北、河南、贵州等地煤炭企业的近百对矿井,开展了瓦斯治理咨询评估,合作企业的瓦斯防治能力和安全生产水平均有较大提升。目前,工程中心已经成为全国煤矿瓦斯治理技术创新基地、技术培训交流基地和创新成果产业化基地。

  责任编辑:谭海明
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