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煤矿科技创新工作计划

陕西煤业化工集团孙家岔龙华矿业有限公司

龙华煤矿2015年科技创新工作计划（讨论稿）

编制部门：

生产技术部

编制时间：

2014.12.30

陕西煤业化工集团孙家岔龙华矿业有限公司

龙华煤矿2015年科技创新工作计划（讨论稿）

第一章概述

一、煤炭行业背景

自2012年初至今，煤炭市场整体下滑煤炭需求量减少，导致煤炭销售价格下降。

很多企业通过降成本、降工资缓解压力，现在已经到了很难再降的地步。

随着煤炭行业特别是大型煤企限产、进口关税恢复、清税立税等一系列脱困救市政策的不断出台，预计2015年煤炭价格将逐渐企稳回调，但是由于整体经济运行减缓、节能减排和环境保护压力增大、煤炭企业产能超前、水电对火电的挤压、非化石能源对煤炭的替代及国家对进口煤的常态化采购等因素影响，导致煤炭社会库存高位和下游需求不旺，供大于求压力仍然很大，决定了2015年煤炭价格将会稳定在一定的低位水平，不会出现大幅上涨现象。

在未来更长的时间内我们可能还要接受同样严峻的考验。

所以，要想顺利度过此次煤炭行业的低迷期，必须想办法改变过去靠产量换取

发展的粗犷生产方式，依赖政府发布的各项调节市场的利好政策，加大矿井科技创新力度促进节能减耗、降本增效及智能化发展，降低企业经营压力实现行业的转型

变得尤为重要。

二、龙华矿业公司现状

孙家岔龙华煤矿在地质条件、地理条件等许多指标上均优于同地区其他矿井，使得煤矿在煤炭市场严重疲软的大环境下依然能够坚持下去，但却是在用大产量保证公司的利润来换取发展。

根据目前的煤炭行情对龙华煤矿进行分析，能够发现很多问题和不足，如：

煤矿未完全以“市场导向”的思维模式进行生产技术管理；在节能减排及安全环保工作上未能以“绿色开采”的生产方式进行突破；矿井“高端一流”未整体迈进，去除条件好装备大这个基础，很大程度上处于常态挖煤的状态，与第四代矿井的要求相比较，基础工作的差距很大，与工业信息化相比较，还在机械化人工化工作；部分装备上去了，但是人员未减下来，生产组织模式效能较低；安全难题还未完全解

更为重要的是煤矿面临着产能限定政策出台的风险，到时公司利润将会再次降

低30〜50%如何靠质量经营及产品结构调整取胜是我们面临最大的挑战。

新的发展形势决定了龙华煤矿必须面对现实，认清自己的短板和不足。

转变观念进行科技创新升级发展将是我们强化于行的必然选择，科技创新促进煤矿的转型升级对企业在煤炭萧条期的安全稳定发展具有深远意义，是当前急需解决的问题之

第二章2015年煤矿科技创新计划内容一、超前工作面深孔爆破松动煤体提高块煤率技术应用

据统计，孙家岔龙华煤矿块煤率仅为16%（13mml以上），但块煤净利润却达到

公司净利润的32.33%，可以说明块煤的产量和比例直接决定企业的效益。

在限产条件下，应用超前工作面深孔爆破松动煤体方法（在工作面正常回采时

在两顺槽向工作面煤体打垂直钻孔进行爆破）提高原煤块煤率，用以调整煤矿产品结构，提高经济效益。

该技术应用具体前期准备工作如下：

1）确定超前工作面爆破孔的长度、孔距、爆破孔直径和角度等爆破参数。

2）分析超前爆破距离与工作面矿山压力显现的关系，并确定最佳超前爆破距

离。

3）对螺旋滚筒进行改装，调整破碎机锤头高度。

4）引进雷管探测设备，确定合理排除残爆的方法。

5）制定溜煤眼管理制度，降低煤炭在运输过程的块损。

二、矿井损失储量回收技术的调研

孙家岔龙华煤矿现剩余储量439.02Mt，以6.0Mt/a计算，矿井仅可开采51年。

幵采过程中边角煤、保安煤柱等损失储量为262.3Mt，达到矿井总资源储量的36.1%。

计划对损失储量回收技术进行调研引进，应用新技术安全、经济回收部分损失储量，增加矿井可采储量，延长服务年限

1.厚煤层短壁连采技术的适应性论证

对旺格维利采煤法在不同类型顶板下应用的矿压显现规律、安全可靠度及适应性进行分析，对旺格维利采煤法在我矿边角煤及孤岛煤柱开采的适应性进行论证，估算短壁连采设备的费用，同时确定适合于我矿边角煤和孤岛煤柱高效益、高回采率的开采方法。

2.窄小煤柱、无煤柱开采技术的可行性分析

对窄小煤柱、无煤柱开采技术的可行性进行论证分析，具体内容如下：

1）采用钻孔窥探技术探测煤层巷道上覆基本顶断裂结构形式。

2）分析各种基本顶断裂结构形式对窄小煤柱、无煤柱人造帮稳定性的影响；基本顶断裂回转下沉后作用在窄小煤柱、无煤柱人造帮载荷的变化规律。

3）窄小煤柱、无煤柱开采技术应用的费用估算，巷道结构补偿支护技术的研究。

4）窄小煤柱、无煤柱开采技术应用的风险评估。

5）得出可行性分析结论。

三、完善防跑车系统并引进无轨胶轮车管理系统

无轨胶轮车防跑车系统的第一套防护系统已经在井下试验成功，2015年计划进行该系统二期工程的研发，研发成功后在井下所有斜巷安装该防护系统，并引进无轨胶轮车管理系统，实现无轨胶轮车的全程监测、限速（超过一定速度管理系统便会自动报警），确保矿井辅助运输安全。

四、矿井污水井下处理系统的建立

为了减少矿井污水地面处理存在的运输费用、设备成本高，环境污染严重等问题。

计划派遣技术人员对矿井污水井下处理系统及占用空间较小的新型污水处理设备（如磁水分离体净化系统等）进行考察学习。

在合适的条件下进行引进，实现矿井污水井下处理，达到污水就近处理，清水就近利用，污水零排放清水升井的目的

五、矿用新型快速防爆密闭推广应用

针对我矿防爆密闭存在的问题，对矿用防爆密闭墙进行调研考察。

对成型速度快、施工时间短及持久稳定性好的新型快速矿用防爆密闭在合适条件下进行引进，用于封闭火区、抵抗爆破冲击波，以弥补传统的密闭墙的缺点。

六、矿井保安煤柱透气性指数的测定

针对煤矿煤柱漏风严重问题，计划对矿井煤柱透气性指数进行测定，确定煤柱透气性指数的影响因素、煤柱漏风量与负压及煤柱宽度的关系。

并提出相关治理措施。

七、隐蔽致灾因素探测方法的优化

单一物探方法对隐蔽致灾因素的探测都有一定的局限性，不能达到理想的效果。

计划对多种物探手段相结合的物探方式进行考察学习并论证。

具体包括：

三维地震勘探结合钻探的方法来排查采空区；磁法结合钻探的方法确定各煤层火烧区边界和范围；瞬变电磁结合钻探的方法对3-1到2-2煤层承压含水层富水性进行探测。

八、采掘工作面智能除尘系统的引进

派遣相关技术人员到应用先进智能除尘系统（电磁除尘、综采工作面风水联动负压诱导除尘及掘进工作面长压短抽负压除尘技术等）的矿井进行考察学习，了解相应除尘系统的工作原理、构造及应用费用。

并提出各除尘系统技术应用方案，经领导批准后进行引进。

九、完善“模拟三维通风”系统并优化通风网络

调试所有传感器，将矿井模拟通风工况与实际统一，对Ventsim三维通风系统操作人员进行培训，完成烟雾、粉尘、有毒有害气体扩散路径和浓度的模拟，实现通风系统全程监测报警功能。

Ventsim三维通风系统运行稳定后，进行通风网络模拟解算，对全矿井进行通风网络优化，消除角联、并联通风，优化并确定风机、各通风设施的最佳通风工况和参数。

十、矿井主要设备的远程监控

1.综采工作面主要设备远程控制技术应用

实现综采工作面主要设备的远程监测监控具体内容如下：

1）数据上传。

加入以太网控制模块及传感器，应用光纤与调度系统相连接，实现综采工作面主要设备运行参数的实时上传。

2）综采主要设备的远程控制。

从地面调度系统对综采工作面主要设备进行远程启停操作，并实施监测远程控制沿线闭锁信息、设备健康信息、启停过程中主要设备接触器及预警信号。

2.水泵房无人值守

为提高矿井自动（控）化及智能化控制程度，计划对井下1#、2#水泵房实现无

人值守，系统通过水位传感器，实时监测水仓水位，到达警戒水位时自动开启水泵进行抽排，水位下降后水泵自动停止，无需人为干预。

同时建立监测系统对电机和水泵的运行参数进行实时监测。

3.变电硐室无人值守

计划对地面35kv变电所、井下变电硐室供电系统进行远程集中控制，实现井下变电硐室无人值守。

集中连接井下远程测控系统、地面控制中心、远距离通讯设备及井下分站、电脑综合保护器等基本单元。

井下分站采集数字信息后，通过通讯电缆传输到地面调度中心，实现对井下供电系统的各个电气参数及开关状态进行实时检测，同时可实现远程控制开关的合、分闸及复位等操作。

4.实现洗选系统的远程监控

应用专用光缆将洗选系统主要设备远程控制预留端口与调度系统相连接，使得洗选系统主要设备运行参数实时上传到调度中心，应用专用电脑对设备的运行状况进行远程监控。

第三章2015年煤矿科技创新计划总体目标

一、指导思想

积极响应“百年龙华梦”和企业愿景的内涵要求，始终坚持科学技术就是第一生产力，统筹规划、统一领导，以突破制约矿井发展因素为重点，以节能减耗、安

全增产、降本提效为目标，以经济适用为原则，结合孙家岔龙华煤矿自身条件（不

具备项目研究能力）和科技创新需求，对先进成熟的技术进行考察调研，经过论证后进行引进使用。

二、2015年煤矿科技创新计划具体实施步骤

在2015年度完成《龙华煤矿2015年科技创新工作计划（讨论稿）》中所列科

技创新项目的前期调研考察工作，并作出项目的可行性研究报告。

经过领导会审后在经济适用的前提下进行引进应用。

煤矿科技创新项目的引进应该先从简单容易操作的项目着手，前期的项目引进

可以为后期积累经验，同时可以不断的总结优化，以达到事半功倍的目的。

三、煤矿科技创新计划总体目标

优化工艺，消除以量补价的生产模式，紧抓影响本安型矿井建设关键因素的量

化解决，从根本上去除重大“高危”隐患，实现矿井非高危本安示范。

初步完成矿

井信息化、智能化及自动（控）化建设，为第四代矿井的创建做好前期准备，促进

“两化”融合，最终实现矿井本安、高效、智能及绿色开采。

第四章科技创新保障措施

、加强科技创新项目的管理

1.建立以煤矿总工程师为核心的管理体系，加强前期准备工作，对科技创新项目进行实时跟进。

2.对所实施的项目进行合理估算投资，并确保资金到位，项目运行正常。

二、强化科技创新责任制的推广

推广科技创新责任主体机制、考评机制和奖罚机制，完善分管领导、负责人责任制，逐级落实，把煤矿科技创新工作纳入绩效考核指标体系进行考核。

三、加强技术交流与合作

本次科技创新所列项目专业性强、技术含量高，在调研考察及技术引进过程中须加强与科研院所的交流合作，依托科研院所的技术优势，借鉴先进经验和成果，同时要加强专业人员的培训与学习，为本次科技创新工作提供人才保障，确保科技创新项目的顺利引进。

第五章煤矿科技创新考核管理

为使2015年煤矿科技创新工作真正落实，各项目负责人必须严格按照科技创新

计划进行组织实施，每个项目自行制定计划，生产技术部定期督促检查，进行综合评定，检查记录存档，作为年终科技创新考核的依据，对于不能按时完成任务的项目组，严格按照《孙家岔龙华煤矿科技创新管理办法》的相关规定进行处罚。

2015年煤矿科技创新项目实施计划

附：

2015年煤矿科技创新项目实施计划

序

项目名称

负责

项目组成员

计划实施

建议咨询

项目完

备注

号

人

时间

科研院所

成

方式

1

超前工作面深孔爆破松

王利

柴宏伟王冬冬

邓

2015.01-201

调研考

参考红柳林、张

动煤体提高块煤率技术

平

世雄

5.08

察

家峁煤矿

应用

2

窄小煤柱、无煤柱幵采

王利

柴宏伟王冬冬

2015.03-201

调研考

技术的可行性分析

平

5.08

察

3

矿用新型快速防爆密闭

曹国

张进波郭志鹏

2015.01-201

调研考

推广应用

选

5.05

察

4

矿井保安煤柱透气性指

王

刘成武申飞田

2015.08-201

数的测定

力

如

5.12

5

综采工作面智能除尘系

刘文

王平张成

2015.02-201

调研考

统的引进

林

5.07

察

6

厚煤层短壁连采技术的

王利

柴宏伟王冬冬

2015.05-201

调研考

适应性论证

平

5.10

察

7

完善防跑车系统并建立

矿井无轨胶轮车管理系

统

曹国

选

张进波郭志鹏

2015.03-201

5.12

西安科技大学

调研考

察

8

“三维通风”系统的完

王

刘成武申飞

2015.01-201

调研考

善、通风网络的优化

力

5.04

察

9

隐蔽致灾因素探测方法

曹国

王冬冬张利

2015.02-201

调研考

的优化

选

5.10

察

序

项目名称

负责

项目组成员

计划实施时

建议咨询

项目完

备注

号

人

间

成方式

科研院所

10

矿井污水井下处理系统

王

王冬冬张利

2015.02-201

调研考

的建立

力

5.07

察

11

综采工作面主要设备远

刘文

王平张成

2015.05-201

调研考

程控制技术的应用

林

5.11

察

12

水泵房无人值守

刘文

王平张成

2015.01-201

调研考

林

5.06

察

13

变电硐室无人值守

刘文

王平张成

2015.02-201

调研考

林

5.06

察

14

洗选系统的远程监控

刘文

林

王平张成

2015.03-201

5.07

调研考

察