漳村矿构建与优化高瓦斯厚煤层区域联合布置生产系统纪实
一项科技项目何以被众人青睐？如何引起众多专家关注？这个项目对于一座60年开采史，资源日趋减少，开采条件愈加复杂的老矿意味着什么？推动行业内形成新型采区生产系统模式又有哪些巨大的贡献？近日，带着疑问走进漳村矿，探寻“高瓦斯厚煤层区域联合布置生产系统的构建与优化”项目背后的质变与突破。
“这个项目要说一个字来形容，那就是‘变’，是生产系统模式的核心之变，是行业内一次革新，是漳村矿不断对标挖潜，坚持突破两线的务实之举……”这是该矿生产矿长赵伟给出的简洁而有力的回答。
众所周知，随着我国煤炭高强度开采，年消耗回采巷道逐渐增加，矿井普遍采用留设区段煤柱作为工作面之间的衔接方法，尤其是对于漳村矿这样的高瓦斯厚煤层矿井而言，传统的“区段煤柱+U型通风+高抽巷”为主的生产系统容易造成煤炭资源的浪费、工作面上隅角瓦斯积聚等问题。虽然行业内也进行了一些尝试，但大多数技术研究是单个工作面或者是单项技术的成果，立足整个采区通盘考虑，形成一套整体优化的生产系统模式是行业空白。基于这种现状，高瓦斯厚煤层区域联合布置生产系统的构建与安全可持续保障技术，就显得尤为重要。
未来已来，唯创者先。漳村矿迅速立项，在得到集团大力支持意见后，迅速联合中国矿业大学、太原理工大学和天地科技股份有限公司，形成了一支战斗力强、技术水平高、实战经验足的科研攻关团队。该矿生产科科长崔小康说：“项目提出以后，我们马上组织专家进行深入讨论研究会审，最终在无数次理论分析和现场调研，反复论证的基础上，大胆提出了‘沿空留巷+高抽巷+Y型通风+总回风巷’为核心的新型采区生产系统模式。”
在接下来了解到新型采区生产系统模式，相较于传统生产系统模式来讲，最大的变化 在于以“沿空留巷顺序衔接”替换了“区段煤柱”，以达到减少煤炭资源浪费，降低巷道掘进尺度，以高抽巷+Y 型通风解决工作面上隅角瓦斯积聚问题，同时预掘采区各工作面开切眼（预掘小断面）构建采区总回风巷作为Y型通风的回风通道，实现高瓦斯厚煤层矿井的高产高效。
思路既定，干字为先。在具体实践中，该矿选择2603工作面作为“试验田”，构建了以“柔模混凝土构建主体层+柔性模板构建薄弱接顶层”为主要结构的组合充填体沿空留巷，研究了组合充填体与围岩的相互作用机理，给出了一套综放面组合充填沿空留巷成套技术体系。创新实施了基于“Y+高抽巷”综放面的水力造穴、供风量调节、Y型通风和高抽巷“截抽”邻近层及采空区卸压瓦斯的瓦斯综合治理体系，实现了初采期及正常生产时期工作面的“零超限”，效果突出。并且该项目采用柔性模板和混凝土组合巷旁支护的方式，形成了两种材料刚柔相济的支护体系，并且水力压裂技术与柔模柔性模板+混凝土沿空留巷相结合的方法，还实现了超前卸载和让压支护的优化，提高了留巷的效果，为国内外首创。
化成价值创造，工于品质生活。该矿企管科科长王常胜算了这样一本账，自2019年该项目实施以来，按照2603工作面煤层平均密度1.35t/m3，目前普遍使用15m净煤柱宽度计算，采用新型采区生产系统模式之后，以2019年和2020年吨煤利润300元、2021年吨煤利润400元算，三年里该矿仅在煤柱效益这块就新增产能15.31万吨，累计可实现利润约为3830.3万元。
利润=收入-成本。潞安化工集团党委书记、董事长王志清反复强调，算政治账、算战略账、算大帐、算精益账，将精益思想指导下的“算账”文化真正落实到工作中，体现在实践中。“成本投入是否为行业最低、最优？利润是否实现了最大化？”成为检验项目好坏、成败的关键。据了解，该项目的成功不仅体现在煤柱效益上，还在其他方面显示了优越性。比如说在少掘巷效益方面，实施新型采区生产系统模式之后，26采区其它工作面预计可减少掘进进尺6215m，减少巷道掘进成本约2393万元，同时还可减少一次搬家倒面费用预估约为1500万元。
该项目的成功实施，既体现在真金白银的经济效益上，更体现在巨大的社会效益上。比如，该项目从根本上改变了矿井原本着眼与单个工作面布置的生产模式，从矿井整个采区出发，以沿空留巷取代原本的区段煤柱，实现了矿井采区的连续开采，简化了矿井采区的生产系统，消除了回风隅角瓦斯积聚，减少了采空区遗煤，有利于防止矿井发生冲击矿压或煤与瓦斯突出，从根源上改善了矿井安全生产环境。此外，在该项目的技术研究、试验过程中，培养了一大批工程技术人员，提高了他们的技术水平和整体业务素质。同时形成了成熟的新型采区生产系统模式，为综放工作面提高产量、减少成本投入提供了“漳村范本”，交上了“漳村答卷”。（牛小科 李伟）
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