【科学导报】东曲煤矿强“里子”提“颜值” 谋发展谱新篇

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提起煤矿,大多人的印象是空中漂浮着大量的灰尘,地面煤渣要积下几寸厚,人在这样的环境走一圈,一定会被煤尘“扑”上几层“粉”。但在东曲煤矿内却是绿树成阴,窗明几净,没有想象中的尘土满面。近年来,东曲煤矿既注重“面子”,又重视“里子”,大力推进科技创新、提升人员素质,高度重视职工生命安全和职业健康,以“绿色矿山”为治理目标,下大力气改善职工群众生产生活环境,不断推动矿井高质量发展。该矿先后被命名为行业特级安全高效矿井、行业“双十佳”矿井、行业科技进步先进矿井、煤炭系统文明煤矿,荣获“全国安全思想宣传教育优秀单位”“省级文明单位”“优秀企业”等荣誉称号,2018年被评为国家一级安全生产标准化矿井。

“创新是第一生产力,没有创新就没有发展。同时,创新是拿来用的,不能应用的没有价值。”矿长刘海东这样说道。为保证创新工作取得实效,东曲煤矿制定了一系列措施。通过领导带头及完善的激励机制,如今的东曲煤矿众创激情高涨,学习氛围浓厚,创新成果丰硕,同时带动了职工本职工作的热情,形成良性循环,推动煤矿走入安全高效的运行机制,谱写绿色发展的新篇章。

迎难而上 破解瓦斯治理难题

东曲煤矿是瓦斯突出矿井,瓦斯治理一直是困扰煤矿安全生产的难题。自2017年4月以来,东曲煤矿瓦斯治理团队在总工程师刘向忠的带领下,不断总结和分析,摸索出了一套具有东曲煤矿特色的瓦斯综合治理工作体系,有效预防了各类瓦斯事故的发生,确保了矿井的安全生产。

该矿首先以集团公司推动“一优三减”工作为契机,合理调整生产部署,逐步缩减盘区、优化通风系统,并结合三维模拟仿真系统,实现系统调整由定性分析到定量计算,完成一采、三采区上组煤封闭工作,累计封闭无用巷道8000m,节省风量近5000m3/min。2019年还计划优化四采区2#煤、4#煤东翼系统,继续“瘦身健体”,提高矿井有效风量利用率。

同时,结合矿井实际,科学建立了适合矿井各区域的瓦斯综合治理体系,合理制定区域瓦斯治理措施。通过优化、改进瓦斯抽采工艺,提高矿井瓦斯治理效果,确保矿井安全生产。通过改进钻进工艺,改造钻机的夹持器固定保护装置、钻机冷却系统、钻机急停装置,发挥现有钻机最大作用,在人员减少的情况下,抽采进尺提高近7万米,单人单机效率得到明显提高,目前名列集团公司第一。通过采用干式钻孔施工用好“两堵一注”囊袋式封孔和CO2预裂增透等技术,优化矿井抽采管网系统、加强管路巡查放水、封孔加密用量、增加打钻地点等措施,抽采量、抽采率均稳步提升,同时在冬季供暖期间,即实现了乏风氧化正常供热,又保证了瓦斯发电机组的平稳运行。

东曲煤矿还首次使用了底板岩巷穿层技术。刘向忠坦言,这项技术在其他省的煤矿中虽早有应用,但只局限于横向穿层、消突,容易造成抽采钻孔塌陷。针对自身的实际情况,该矿对这项技术进行了改进,钻孔横向施工改为纵向施工,既提高了两个“四位一体”防突措施的安全性,又实现了“一巷多用”的目的,即作为瓦斯治理、消突、下组煤高抽巷的目的。

为了能够提前发现、提前处置,避免重特大事故,东曲煤矿引进了煤与瓦斯突出预警系统。安全管理人员及技术人员可以通过手机安装的APP,实时监测井下各个工作面的数据,通过对不同瓦斯特征指标的在线分析,实现了非接触性预测技术在时间和空间上的连续预警及工作面突出危险实时智能预测和信息化管理。在传统防突预测预报基础上,增加了矿井突出预测方法和突出预测的准确率。

在28808、29202工作面安装自行设计的高压自动喷雾装置和二次降尘喷雾装置,在28208工作面安装红外和声控自动喷雾装置,提高了矿井综合防尘效率。全面完善矿井防灭火系统、设施、装备,利用数据分析系统,预测自然发火趋势,同时制定相应的防治措施。

只争朝夕 科技创新如火如荼

东曲煤矿始建于1985年9月25日,是一个有着34年历史的老矿井,但是在这里没有得过且过、日暮西山的老态,展现的却是以创新为荣的欣欣姿态。

机电系统的创新源于2005年。据该矿机电副矿长雷锦红介绍,当时的变电所都是人工值守,有局限性,由于班次的不统一及职工素质参差不齐,造成停电后影响正常生产,为解决这一突出问题,当时他在一本《煤矿机电》期刊中看到了一篇文章,得到灵感。随后,他们便邀请这家技术公司引进并安装了一套煤矿井下电网安全监控系统,实现了用电脑让设备运行并监测的目的,也就是后来被大家都津津乐道的“远程监测监控”,产生了山西焦煤第一个“无人值守”的井下变电所,探索出了无人值守的最初模型。直至2009年,井下10个变电所全部实现无人值守,此举可节省劳力90人,实现了“减人提效”。截至目前,“无人值守”成果又进行了进一步拓展,井下局部通风机供电系统、井下加压泵房、主排水及采区主排水系统以及地面所有的6KV开闭所全部实现了“无人值守”,矿井主运输系统皮带以及采区集中皮带共15部、地面五套主通风机全部实现了远程集中监控,达到了“少人值守”的目的。

随着煤矿自动化、信息化工作不断推进,越来越多的系统实现自动化、集中化,但在推进过程中由于一些系统厂家的人员变动、经营状况的不良以及在系统建设当中存在一定的技术保密或壁垒等问题,导致控制系统存在维持难、升级难,甚至出现系统无法进行维护的情况,严重影响了煤矿工业控制系统的安全性及稳定性。在这种情况下,东曲煤矿挖掘内生动力,在煤矿内部招聘成立了自动化攻关技术小组,目标就是把引进的技术和装备进行消化、吸收、利用、再提升,并结合实际进行创新,不再依靠厂家维护,不再受制于人,实现自主维护,把核心技术掌握在自己手中。目前,东曲煤矿已自主完成了“云上东曲”云计算平台,同时优化了环网系统并开始信息化整合,现在已将14个子分系统整合到主平台内,为下一步的大数据分析奠定基础,为矿井的科学发展、高质量发展提供决策依据。

为鼓励职工的创新热情,东曲煤矿成立了雷锦红创新工作室,由10余名精通网络、电脑、控制知识以及懂得设备结构、原理、性能的职工组成兴趣攻关小组,以问题、目标为导向进行相关课题研究、科技创新。正如之前,要开启运输皮带时,需要人工进行巡检,通常2000米长的皮带需要30分钟才能够启车。兴趣小组将这项内容作为一项创新课题进行开发,创造性地实现了皮带开机前自动联动摄像头进行巡检,达到了“身临其境、安全开车”的目的。这么长的一条皮带只要30~60秒就可实现安全启动,大大提高了工作效率。兴趣小组还在继续探讨增加语音系统,届时可与工作人员或意外闯入的人员直接进行对话,进一步提高了远程开启皮带的安全性。

不仅是机电职工拥有高涨的创新热情,其他部门同样有着浓厚的创新氛围。为了鼓励职工自主创新,2017年7月18日,东曲煤矿成立了“矿众创中心”,8月底出台了《众创工作管理办法》。2017年10月初,东曲煤矿成功举办了首届创新大赛,共有65个项目参赛,2018年创新大赛共收集创新项目78项,产生经济效益400余万元。今年为止,已有89项技术创新。为保护职工的科研成果,东曲煤矿积极进行产权申报,目前已累计申请知识产权22项。

同时,科技创新还为煤矿带来了经济效益。煤矿引进入驻企业两家:山西灵客网络科技有限责任公司和山西耐乐科技发展有限责任公司,产生直接收益共计26000元,并与浪潮公司合作,出售《煤矿智能化数据分析平台》两项计算机软件著作相关技术,共同建设“西山煤电生产数据平台”。

严查重罚 安全管理不走过场

在科技创新推动煤矿高效发展的同时,东曲煤矿严守安全红线,搭建了以“矿—科—队—班—工”分级管理和“双预控—双治理—双督察”程序管理为主的安全管理综合体系。

在分级管理中,矿井年度修订、动态完善安全管理制度、安全生产责任制及相关工作机制,做到“单位业务、个人责任”双明确,遵循“上级主动服务下级、下级对上级负责,人人管控安全”的安全管理原则,打造全员管控安全的工作机制,实行刚性重奖重罚考核,引导干部职工主动关注安全,做好安全工作。

安全副矿长赵大弘介绍,东曲煤矿责任明确,实行严格的追究制度。一旦发现隐患,煤矿会从源头上逐级调查产生原因,首先从前期准备条件检查职能科室服务是否到位,再查队长是否有安排不当的责任,最后查现场作业人员是否有操作不当。层层追查,谁的责任谁负责,对干部处罚更重,一改一线作业人员责任重于管理人员的旧例,大力提高了干部的安全责任意识。

在程序管理中,矿井将做好安全风险分级管控、隐患排查的“双预控”工作作为矿井做好安全管理的前提条件,将做好安全生产标准化专项治理、安全行为管控专项治理的“双治理”工作作为落实安全管理的重要途径,将做好矿井常规安全督察、矿井动态安全督察的“双督察”工作作为检验安全工作落实的主要抓手,确保安全管理无漏洞、无侥幸。

强化干部队伍建设,东曲煤矿加强了以矿长为首的安全管理团队建设、以总工程师为首的技术团队建设、以科(区)队组长为首的现场管理团队建设,打造会管理、懂安全、有技术、专业型的“三个关键团队”。矿井每半年开展一次科队级干部技术比武活动,综合日常管理能力表现,对不符合岗位要求的干部进行撤职处理。

强化安全警示教育。矿井自2018年8月开始将每月最后一周定为安全警示周,矿井下属各区科队组以安全例会为载体,及时总结当月安全工作,提出现场及管理过程中存在的问题,制定下一步整改措施。以各个队组可能发生的事故为重点,开展事故案例学习,并要求一二线队组负责人在班前会开展安全薄弱环节及下一步管控重点自述,职工在安全会上讲述身边发生的安全事故,开展“今天我来讲”活动。

同时,该矿加强对广播、OA网、微信、牌板等宣传阵地的管理,定期更新、更换宣传内容,还开设了东曲“三违”曝光台和培训到现场不达标曝光台。每月对造成不良影响的“三违”现象、不安全行为、不安全人员、现场培训不达标的队组干部等现场录制视频,在矿OA网、井口LED屏进行集中曝光,用“负面行为”曝光达到正面宣传的积极效果,从而达到“处罚一个、教育一片”的目的。

抢抓机遇 擎画绿色矿山图景

科技创新、安全生产为东曲煤矿夯实了基础,塑造了精美的“里子”,而矿山的美不只有“里子”,还需要“面子”。东曲煤矿抓住创建“绿色矿山”的契机,要为东曲打造精致的“面子”。

由于煤矿的地质条件复杂,开采煤层中有多层夹矸,以往的处理方式都是建立矸石山,既污染环境又需花费大量治理费用。东曲煤矿积极采用矸石返井充填技术工艺,不仅可以减少矸石运送到地面产生的污染,还可回填至采空区,避免发生地面塌陷。2018年,东曲煤矿积极向省里申报,争取到了这一项目,成为山西省井下矸石充填开采的试点,同时结合矿井实际对该技术做了一系列改进,使它可以适应高突矿井的需求。目前矸石充填项目工程正有序推进,主要设备已完成招标,地面、井下相关配套设备陆续到矿,计划今年9月初开始进行安装,12月底完成投产试运行。此工程完成后,预计每年可充填矸石150万吨,将逐步创建地面不建矸石山、无矸石外排的生态开采示范矿井。矸石充填后,既减轻了矸石治理过程中带来的村企纠纷和扬尘污染,又消除了采空区的地质灾害,符合采矿业的“来自于地下,再还原地下”的绿色环保理念,实现了经济、环保与社会效益的“多赢”,对推动煤炭企业实现绿色开采具有重要意义。

在此技术应用之前,东曲煤矿就为打造“绿色矿山”做了一系列尝试和改革。

2008年4月—2012年12月期间,该矿建设了东曲至古交电厂的地下运煤通道。通道全长8354m,其中直线部分6927m。采用长距离皮带机和全封闭的地面皮带栈桥,将东曲的煤作为燃料输送至古交电厂,在各转载环节安装先进的除尘设备,运煤过程中不断喷雾降尘,做到地面无污染、地下控污染,改善了区域环境质量。项目投用以来,总运量达1300余万吨,大量消化了洗选中煤和夹矸,消除了汽车运输过程中煤尘、尾气、噪声等污染,仅汽车扬尘一项每年可减排约1500t,在创造巨大环保和经济效益的同时,也实现了煤电联营一循环经济一保护环境的科学发展模式,为我省煤电联营和循环发展起到了带头作用。

2016—2018年,该矿对排矸道路进行了硬化。道路长约5km、路面宽6m,采用水泥混凝土面层,道路北侧采用浆砌石挡墙防护,并种植了油松。目前,矿厂配备了专业的环卫队伍和专用洒水车辆,做到每日两清扫、三巡视、五洒水,并根据天气状况与道路清洁度进行动态养护,大大减少了扬尘污染。

2018年,煤矿及选煤厂完成了4座露天煤场的全封闭改造,共计封闭面积1489m2,其中原煤场地是古交地区唯一采用气模和钢筋混凝土锚固结构,产生了较好的经济环保效益。

2019年,该矿配合古交市政府完成了南山边山坡550余户的搬迁和拆除工作,并主动承担了边山坡治理任务,坡底采用绿色生态袋柔性防护技术,平台及斜坡铺设纸草布,目前植被已长出,形成了一道靓丽的风景。该项目的完成,有效解决了矿区棚户区问题,消除了地质灾害隐患,使矿区环境又上了一个新台阶。

除此之外,东曲煤矿还开发了煤层气、对采空区复垦、利用瓦斯发电等,为那抹“太原蓝”做着积极的努力。

颜值和气质齐抓,美丽共内涵一色。正是因为有这样眼光长远的领导,有敢为人先的吃螃蟹精神,有团结齐心、激情奋进的团队,东曲煤矿才能一直保持着蓬勃的生机,才能有高效安全的发展。我们相信,东曲煤矿的全体干部职工一定会以更加旺盛的开拓进取精神,创造更加辉煌瞩目的成绩。

奋进新时代,前程更出彩。

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