煤矿瓦斯治理国家工程研究中心精心打造技术服务品牌——沙曲模式

平安煤矿技术服务有限责任公司沙曲项目部

(平安煤矿技术服务有限责任公司,安徽省淮南市,232002)

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煤矿瓦斯治理国家工程研究中心精心打造技术服务品牌
——沙曲模式

平安煤矿技术服务有限责任公司沙曲项目部

(平安煤矿技术服务有限责任公司,安徽省淮南市,232002)

从2008年下半年起,煤矿瓦斯治理国家工程研究中心 (平安煤矿技术服务有限责任公司)着力开辟重点产煤大省的技术服务市场,创建技术服务示范点,辐射影响,孵化发展。2009年2月,在华晋焦煤有限责任公司沙曲矿成立了沙曲项目部,短短1年时间,沙曲项目部就实现了质的跨越,做成了技术服务的精品。

沙曲矿历经10年建设,于2004年11月正式投产,设计生产能力300万t/a,投产近6年最高产量不到250万t/a。矿井资源丰富,煤种优良,但是瓦斯地质条件异常复杂,瓦斯含量最高达29 m3/t,瓦斯压力最大达2.4 MPa。主采煤层均为突出煤层,开采历史上曾发生过两次煤与瓦斯异常涌出现象。矿井绝对瓦斯涌出量480 m3/min,相对瓦斯涌出量76 m3/t,居全国煤矿之首。综采面瓦斯涌出量60～90 m3/min,掘进面瓦斯涌出量在10 m3/min以上。高瓦斯和煤与瓦斯突出是沙曲矿最大的安全威胁,严重制约了矿井生产能力的充分发挥。沙曲项目部技术服务工作面临巨大挑战。

在淮南总部的关心指导下,由张士环同志担任经理的沙曲项目部经过1年的奋斗,使淮南的理念文化、安全文化、技术文化、管理文化在沙曲这片土地上逐步扎根,极大地推进了沙曲矿的瓦斯治理进程,使沙曲矿长期受瓦斯安全困扰的状况得到了显著改善。

1 高举高打淮南理念

淮南矿业集团12年未发生瓦斯爆炸事故,从历史上“全国瓦斯事故重灾区”发展为“全国瓦斯治理先进单位”,瓦斯综合治理工作在全行业领跑。

1998年以前,淮南矿区逢单年份就发生瓦斯爆炸事故,几乎是两年一爆,到后来一年两爆,当时根深蒂固的观念就是淮南瓦斯爆炸具有规律性,瓦斯事故是不可避免的。频发的事故使企业抬不起头,效益长期低下,职工长期受穷。1998年以后引入行业内“瓦斯超限就是事故”的理念,开始下功夫治理瓦斯,瓦斯爆炸事故得到初步控制。

从2002年下半年起,淮南矿业集团全面创新瓦斯治理理念,树立积极全面的瓦斯治理观,综合治理瓦斯。

淮南矿业集团鲜明地确立了一系列理念和重大举措,如“瓦斯不治,矿无宁日”、“瓦斯事故是可以预防和避免的”、“安全与生产的矛盾可以统一于先进生产力”、“发展先进生产力,保护生命,保护资源,保护环境”、“高投入,高素质,强技术,严管理”、“可保尽保,应抽尽抽”、“治理瓦斯,岩巷先行”、“没有卸不了压的瓦斯,只有不到位的钻孔”、“瓦斯是害也是宝,变抽放为抽采,煤与瓦斯共采,治理与利用并重”等等。

淮南煤矿企业核心价值观的精髓就是创新,正是创新的动力激励着沙曲项目部。他们组织学习、理解淮南理念,研究准确、通俗、有效的表达方式,不断创新服务方式,将被动服务改为主动出击,通过会议、讲座、专题培训、发放宣传品、共同研究解决重大安全生产问题、帮助制定专项技术措施,并注重日常工作和生活中的沟通交流,积极引导华晋焦煤公司、矿管理层和普通员工树立强烈的瓦斯意识,接受淮南煤矿的瓦斯治理理念。项目部艰苦细致的工作,使华晋公司和沙曲矿各级干部职工的瓦斯治理理念得到了根本转变。

2 强力推广淮南技术

瓦斯治理必须依靠技术创新。重大瓦斯灾害的有效防治,离不开技术先导的关键作用。项目部刚刚进驻沙曲矿的时候,矿井绝对瓦斯涌出量高达480 m3/min、年瓦斯超限次数达3000次以上,项目部经过对矿井深入大量的调查和分析,制定了一整套工作方案。

(1)大强度开展瓦斯治理专题技术培训。培训共分为11个专题,包括瓦斯综合治理技术、瓦斯事故案例分析与对策、Y型通风沿空留巷无煤柱煤与瓦斯共采理论与实践、瓦斯治理工程与矿压控制技术、《防治煤与瓦斯突出规定》解读、瓦斯地质、防治煤与瓦斯突出“四位一体”措施、煤矿瓦斯安全监测监控、瓦斯抽采与系统管理、束管监测系统、聚氨脂机械封孔和高压水泥快速膨胀封孔技术。培训采取理论与实际、课堂与现场相结合的方式,使受训人员易于理解和掌握。华晋焦煤公司有关领导和部门负责人、沙曲矿干部群众参加培训班听课的达数千人次。

(2)大尺度分析解决矿井通风系统、抽采系统两大瓦斯治理瓶颈问题。针对沙曲矿瓦斯涌出量大,矿井通风系统能力、抽采系统能力长期严重不足的现状,项目部认真研究评估,提出了优化通风、抽采两大系统的技术方案,同时建议加快建设矿井通风系统二期改造工程、南北两翼抽采泵站改造工程。方案被沙曲矿接受实施后,立竿见影,取得了显著效果:矿井的风量由3万m3/min增加到5万m3/min,额定抽采能力由2000 m3/min增加到4700 m3/min。

(3)大视野推广应用 Y型通风沿空留巷无煤柱煤与瓦斯共采技术。该项技术是淮南矿业集团重大自主创新项目,无煤柱煤与瓦斯共采关键技术达到国际先进水平。沙曲项目部决心把这项技术成功应用在沙曲矿,他们精心选择24202综采面应用该项技术,由于该面是山西境内第一个 Y型通风沿空留巷工作面,确保此项技术成功应用意义十分重大,它关系到淮南的瓦斯治理技术,关系到煤矿瓦斯治理国家工程研究中心的品牌,关系到项目部的形象。

该面可采走向长1050 m,面长220 m,瓦斯含量在12～20 m3/t,可采储量逾80万t。并且为复合结构顶板煤层群开采,工作面绝对瓦斯涌出量高达65 m3/min。为克服复合顶板控制难度大、上下近距离邻近层瓦斯治理难度大等客观难题,沙曲项目部经理张士环带领项目部的同志在深入现场调查、仔细分析资料、反复试验的基础上,精心设计,于2009年8月13日果断决策在该面正式应用Y型通风沿空留巷技术。为做到巷道留得住、留得好、留得省,项目部严把设计、措施在现场的落实,尤其是在通风系统的稳定、抽采能力的保证、全方位抽采钻孔的实施及量化考察、巷道超前补强支护、扩帮、墙体质量、采空区埋管抽采效果考察等关键技术环节上做到丝丝入扣,严格到位。目前工作面留巷段经受住了多次周期来压的考验,成功留巷达310 m,实现了巷道留得住、瓦斯治得住的目标。工作面原先采用传统的“U+L”型通风方式,受高瓦斯制约,工作面回风流瓦斯经常超限,不得不采取限产措施,仅能日生产2～3刀煤,安全生产一直得不到保证。实施 Y型通风沿空留巷技术后,工作面瓦斯浓度仅为0.3%左右,回风瓦斯浓度控制在0.5%以下,工作面瓦斯抽采量达52 m3/min,工作面瓦斯抽采率达到80%,生产能力由原先每圆班割煤2～3刀提升至8刀,提高了2倍多。

(4)大范围实施保护层开采战略。开采关键保护层是高瓦斯突出煤层瓦斯治理的治本之策。项目部认真分析矿井瓦斯地质条件,拟定了矿井北翼开采2#煤、南翼开采3#煤,实施“Y型通风沿空留巷无煤柱煤与瓦斯共采技术”的保护层开采方案。目前矿井南翼保护层首采区南三13301、13302工作面和北翼首采区北二22201、22202工作面正在加速准备,计划在今年下半年回采。此后,保护层开采将在南三采区自13301向南大面积连续推开,在北二采区自22201向北大面积连续推开,确保每年至少有两个保护层开采工作面。保护层开采工作的持续开展,对沙曲矿的长远发展意义重大。

3 全面渗透淮南管理

技术是瓦斯治理的关键,管理是瓦斯治理的保障,管理必须严、细、实。项目部制定了一整套严格的管理制度,重点把淮南管理经验直接移植到沙曲矿,逐步使该矿管理层和操作层自觉接受淮南成功的做法。

(1)要求项目部每位成员在矿工作期间,坚持几个必讲,“必讲淮南理念,必讲淮南技术,必讲淮南管理”,强化瓦斯综合治理意识,强调装备、管理和培训的综合作用,强调投入、技术、管理、人才队伍的综合作用,强调技术本身的理念、开采程序、治理方式、治理方法和手段的综合作用。

(2)成立生产技术信息科、防突科、通风科,主动与矿科室对接,注重引导,注重沟通,注重指导,并到班前交流,及时掌握矿井“一通三防”重要安全信息。

(3)明确项目部人员下井数,副总工以上人员不少于10个,其他人员不少于12个,其中小班不少于3个,按规定填写入井信息记录表。

(4)认真执行沙曲矿值班制度,参加生产调度会,每天安排一人驻矿24h值班,全程掌控生产、安全状况,做到信息反馈及时,问题处理不过天。

(5)必须按照淮南做法,严格做到两个“坚持”,即:坚持“瓦斯浓度0.8%断电”、“瓦斯超限就是事故”和“钻孔抽不出瓦斯就是事故”的原则;坚持“可保尽保,应抽尽抽”和“先抽后采,以抽定掘,以掘定采,抽、掘、采平衡”的瓦斯综合治理措施。同时,对井下重点瓦斯治理工程、重点瓦斯安全隐患,提前编制专项安全技术方案设计,严格各项措施在现场落实到位。

(6)每月向华晋焦煤公司和沙曲矿提交一份月度工作意见书。每月由华晋焦煤公司通风处牵头,组织召开公司、矿、项目部三方瓦斯治理交流会。

项目部真心帮助矿上提高管理水平,矿上也能真心接受,双方融合度逐步增强。服务内容已从单一的瓦斯治理技术服务转到全方位的矿井安全技术服务上。矿井采场进行了合理的调整和布局,实现了由强行开采4#煤层向主采5#煤层解放区的大转移,让出了瓦斯综合治理的空间。围绕全面开采保护层,明确了采场的开采顺序。多次组织对沙曲矿员工进行安全技术、安全技能以及煤与瓦斯突出防治专项培训。

4 充分展示淮南形象

沙曲矿位于山西省的吕梁地区,生态环境恶劣。项目部在淮南总部的支持下,一方面创造条件,帮助项目部人员解决生活中的一些实际问题;另一方面通过深入细致的思想政治教育,稳定大家情绪,激发工作热情,使大家用高标准的责任心投入到技术服务工作中,始终如一地做到了“三多一少”。

(1)多下井。为掌握工作的主动权,项目部人员养成了多下井、多跑现场的习惯,加强检查,发现问题,及时向对方管理层和管理部门反映。一年来,向华晋焦煤公司和沙曲矿提交“沙曲项目部月度工作意见书”11份,各类瓦斯治理方案设计、措施、意见书123份。尤其是在研究提高沙曲矿抽采系统效率和应用 Y型通风沿空留巷无煤柱煤与瓦斯共采技术的关键几个月内,项目部全体成员现场全程跟小班,与工人同下同上,甚至经常十多小时盯在井下现场。华晋焦煤公司总工程师在沙曲矿24202工作面检查工作时,对该面的 Y型通风沿空留巷技术给予很高的评价,认为“该项技术的应用彻底解决了该面尾巷通风的重大安全隐患,效果好”。

(2)多交流。项目部经常与公司、沙曲矿各管理层,以及普通职工交流,提出建设性意见。同时,开展经常性的走访征求意见活动,项目部组织人员登门广泛征求公司、矿领导层、机关职能部门和基层生产单位对项目部技术服务工作的意见和建议,不断改进项目部的工作,促进对外技术服务工作健康发展。2009年,矿井南北两翼抽采泵站改造扩容,现矿井地面抽采泵达11台,装机功率达6670 kW;矿井抽采量达到1.1亿m3,比2008年增加了3000万m3;矿井抽采率为56.57%,已高于煤矿AQ标准;矿井自投产以来,没有发生死亡事故,连续实现安全年。目前,矿井正在实施“一矿变两矿”工程,设计产量分别为300万 t/a和500万t/a。

(3)多学习。项目部每月召开一次学习会和技术研讨分析会,要求学习运用淮南矿业集团正确的价值观和方法论,指导日常工作,提高综合素质,讲诚信,讲形象,低调做人,高调做事。

(4)少应酬。项目部7名同志严于律己,与沙曲矿上上下下建立了友好合作、健康纯洁的工作关系,尽量减少应酬,把主要精力用在工作上、学习上。通过研究沙曲矿和其他煤矿的情况,积累了大量的第一手资料,为在山西省进一步开展技术服务做积极的储备工作,并且为沙曲矿的同志树立了好榜样。在沙曲项目部开展技术服务的1年时间里,沙曲矿的瓦斯综合治理工作取得了显著效果。矿井瓦斯超限次数同比下降了92%,沙曲矿获得了山西焦煤集团“瓦斯治理先进矿”荣誉称号,山西焦煤集团在沙曲矿召开了“瓦斯治理推进会”,与会人员下井参观了瓦斯治理后的采掘工作面,给予高度评价。沙曲项目部的工作也得到了华晋焦煤公司、沙曲矿的充分肯定。

(责任编辑 宋潇潇)