大力实施“四优化一提升”打造老矿区安全高效特色发展之路

文/杨建国

（作者系中国平煤神马集团公司总经理）

中国平煤神马集团创立于2008年12月，现有生产矿井22对、年生产能力4000万吨，其中高突矿井16对，大部分矿井已进入深部开采，煤与瓦斯突出、高地应力等灾害威胁日趋严重。近年来，作为开采60多年的老矿区，中国平煤神马集团公司不断在探索中发展，在发展中创新，坚定不移实施“四优化一提升”工程，逐步形成了独具特色的老矿区安全高效发展之路。累计实施“四优化一提升”项目500余项，节支增效近15亿元，7对超千人矿井单班入井人数全部控制在千人以内，矿井安全高效保障能力、科技支撑能力明显增强。

一、优化矿井布局，实现合理集中生产

矿井布局一定程度上决定着矿井安全高效的水平。布局不合理，不但会造成生产效率低下，而且会增加安全不稳定因素。中国平煤神马集团公司原有生产矿井36对，同时积极承担社会责任，投入70多亿元兼并重组了131对小煤矿，矿井多而分散，安全管理难度大，且开采水平多、采区多，广种薄收，效率低下。为改变这一状况，平煤神马集团把优化矿井布局作为推动煤矿安全高效的第一基础来抓。

一是坚持有进有退。做到“发展一批、稳定一批、退出一批”，有序关闭重组煤矿、亏损严重的衰老矿井和采区，稳定一批储量较为丰富、服务年限较长、不具备增产条件的矿井，集中精力打造一批具有核心竞争力的骨干矿井。近年来，先后劝退关闭115对重组煤矿，永久性关闭三矿、七矿、高庄矿、大庄矿等一批主力矿井，合计压减矿井产能2209万吨。

二是坚持合理集中生产。不断优化水平、采区、采面布局，合理压减生产采区数量，原则上1个生产矿井只布置1个水平生产，同时生产的水平不超过2个，生产能力300万吨/年以上矿井布置3～4个生产采区，300万吨/年以下矿井布置2～3个生产采区，100万吨以上的矿井“一区一面”，100万吨以下的矿井“一井一区一面”。

三是合理确定矿井科学产能和产品结构。综合考虑矿井资源储量、煤层赋存条件、安全开采技术条件、煤种煤质、安全煤量、市场需求、煤炭价格、技术装备等因素，以安全和效益为中心，通过安全技术经济综合评价，实现矿井产能的合理确定与产品结构的优化调整。

四是坚持“长走向、大采长、大储量”。科学加大综采工作面采长和推进长度，增加工作面储量，做到厚煤层尽可能一次采全高，减少工作面数量和搬家次数。通过优化调整，目前集团主力矿井由原来的36对压减到22对，两年来累计关闭采区15个，压减采煤工作面10个、掘进工作面26个。平顶山本部矿井实现了“一区一面”，汝州、禹州区域矿井实现了“一井一区一面”。单个采面储量由以前的几十万吨增加到了100万吨、200万吨以上，主焦煤产量占到总产量50%以上，安全生产形势持续平稳。

二、优化工程设计，提升安全高效生产水平

设计浪费是最大的浪费。以前，由于设计理念和思路上的局限，大量巷道反复维修、采面经常搬家倒面、生产事故屡屡发生，不仅造成大量的人力、财力、物力浪费，而且增加了很多不安全因素，安全高效局面始终没能打开，历史教训沉痛。近年来，中国平煤神马集团痛定思痛，从源头入手，下决心优化工程设计。

一是加强设计评估。围绕安全生产和经济效益两条主线，建立煤矿专家咨询评价制度，适时对煤炭建设项目相关工程设计、采区方案及工作面设计等进行经济技术评价和风险评估。

二是优化工作面参数。在优化巷道布局和支护工艺上，巷道布置坚持“大断面、重装备、强支护”和“支得住、支得快、支得省”，合理确定巷道层位和支护方式；在优化采煤工作面设计方面，推广“大采长、长走向，大采高、高阻力”工作面，逐步减少或取消产量低、煤质差的小采面。

三是狠抓接替调整。按照“开拓煤量、准备煤量、安全煤量、回采煤量”四量平衡的原则，优化矿井采掘部署，及时调整“抽采掘”系统平衡，实现采掘正常接替。通过几年的努力，目前矿井大断面巷道由原来的不足10%提升到50%以上，锚网支护率提升到60%以上，端头支架和沿空留巷等技术得到全面推广应用，巷道返修率大幅降低，巷道服务年限明显增加。单产单进水平不断提高，建成了15支百万吨级水平的采煤队，逐步取消了月产5万吨以下的低效采煤队，首山一矿高突工作面单月产量突破20万吨，十一矿大采高工作面最高日产达到1.3万吨；创建上水平开掘队32个，岩巷综掘单进突破360米，刷新河南省历史纪录。特别是在优先保证安全、不断增加瓦斯治理岩巷工程的情况下，抽掘采严重失调状况得到逐步缓解和改善。

三、优化生产系统，持续提高安全保障能力

生产系统是矿井的命脉。生产系统稳定可靠，矿井安全才有保证、生产才能高效。面对老矿井系统复杂、老化的现状，中国平煤神马集团把提升系统安全可靠水平作为矿井的生命工程来抓，在优化矿井生产布局基础上，以原有生产系统为基础，按照“系统越简单越可靠，用人越少越安全”的思路，研究实施简化矿井生产系统方案，着力提升矿井生产系统集中化、自动化和信息化水平，为矿井安全高效生产打下坚实基础。

2010年以来，累计投入资金145亿元，大力实施矿井技术升级和环节改造，重点加快通风排水、提升运输、供电及自动化控制等系统的优化匹配，推广连续化运输，简化通风系统，逐步推进远程集控和无人值守，减少冗余环节和系统瓶颈，不断提升矿井安全可靠程度。

目前，已累计完成系统优化工程182项，减少系统63个，主力矿井全部完成产业升级改造，有效解决了矿井布局分散、人员占用较多的问题。比如，六矿新明暗斜井系统投运后，井下主运输皮带由30部减少至8部，维护操作人员由原来的569人减少至299人。

四、优化劳动组织，大力推进减人提效

对老矿区而言，煤矿职工队伍庞大，每天都有几万人在井下作业，加上职工素质参差不齐，给安全工作带来很大压力。近年来，中国平煤神马集团牢固树立“人少则安、无人则安”理念，大力推进科技减人工作，不断加强劳动组织整顿，妥善解决煤矿职工分流安置问题。

一是优化人员结构。变招工为招生，逐步清退劳务工，取消矿、区（科）、队三级管理，实行矿、队两级模式，精简管理环节和管理人员，将技术骨干、中坚力量集中到井下采掘一线。

二是优化生产组织。着力避免同一工作地点安排检修班与生产班平行交叉作业，避免在同一作业区域安排多个单位、多头指挥混岗作业，错时安排调研、参观等非生产活动。

三是完善交接班制度。减少井下交接班人员，除带班人员、班组长、安全检查员、瓦斯检查员等关键岗位人员在井下作业现场交接班外，其他人员不在井下作业现场交接班。2012年以来，每年清退井下劳务工都在2000人以上，2015年压缩岗位1.06万个，减少用工8000人以上，累计压减出勤工数310万个。2016年以来，对原煤生产单位重新定编、定岗、定额、定员，减少煤矿用工18535人。

几年来，集团掘进队伍由147支压减到121支，采煤队伍由68支压减到58支，累计转岗分流煤矿职工3.5万人，集团矿井从业人员年人均产煤量由原来的不足400吨提升到700吨以上，其中，首山一矿突破了1000吨。

五、提升“四化”水平，致力打造现代化矿井

机械化、自动化、信息化、智能化是煤矿的发展方向。多年来，中国平煤神马集团公司进一步解放思想、提高站位、拓展视野，始终致力于“四化”建设，极大地减轻了职工劳动强度，全面提升了矿井安全高效水平。

1. 坚持机械化换人

目前拥有成套综掘装备140套，年均布置机械化综掘作业线133条，其中EBZ260型以上功率硬岩掘进机63台，掘进机械化装载率100%；拥有成套综采装备约97套，年均布置60个采煤工作面，综采机械化程度100%。新上10000KN（中心距1.75m）工作阻力液压支架4套、采煤机装机功率1000KW以上16台、槽宽900mm以上运输机14台，推广应用ZT19200-30/50型等端头支架9套和电液控支架8套。投入使用5套快速安装和4套快速回撤设备，引进国内首创ZZTM2×11300/16/28H型沿空留巷综合支护液压支架。将126台活塞式压风机全部更换成螺杆式压缩机，68台主扇实现扇叶联动调整，投入自平衡泵40台、水仓清仓机16台，14对矿井在采煤工作面安装使用无极绳绞车，四矿率先使用多点驱动胶带输送机。

2. 推动自动化减人

以建设现代化矿井调度指挥控制中心为主线，以煤矿生产主要流程自动化作为重点，对采掘工作面、运输、提升、通风、供电、排水、地面安全生产系统等生产综合自动化进行整体规划和设计，加快推进采掘工作面、胶带主运输系统、井下变电所、井下排供水泵房、地面主通风机房等主要生产系统的远程监控，推进井上下固定生产岗位的无人值守工作，逐步实现安全监控系统数字化、各生产支持和辅助环节系统自动化。

一是生产运输主流程系统改造。目前拥有11套自动化成套综采装备，实现了综采工作面的自动化和少人化。完成16个主井自动定重装载系统改造，由原来的人工控制装载升级为皮带自动装载。有5台主井提升绞车实现无人值守，有106部主运输皮带和部分排矸系统、筛分系统实现了自动化运行。

二是生产支持系统改造。15对主体矿井24台副井绞车电控升级改造完成，44台主通风机实现自动化不停风倒台；23个地面空压机房、36个中央主排水泵房、30个变电所、59部架空乘人装置实现了自动化控制和无人值守，9对矿井供电监控子系统实现自动化运行，主体矿井全部完成井上下主要地点的视频监控。

三是安全保障系统改造。主力矿井安全监测监控系统、井下人员定位系统、通信联络子系统、瓦斯抽放监控子系统、煤矿顶板动态监测子系统全面建成。八矿、十二矿、朝川矿多网融合通信与救援广播系统升级改造，可通过程控调度台实现多网互联互通、一键通信、一键广播的统一调度指挥。

3. 提升信息化水平

构建了网络、数据、应用、研究等4个信息化平台，已建成一矿、二矿、六矿等8对综合自动化信息化矿井。网络平台建成了300余公里的万兆网状工业网，主力矿井基本实现井下工业环网的全覆盖。数据平台建有云中心机房、通信机房、数据机房、备用机房和异地机房，云计算能力达到1.35GB/s，存储资源766T。应用平台设立生产安全调度、排险救援、安全信息管理、财务、资金等信息化子系统20个，各子系统通过统一数据标准和数据接口整合关联业务，实现信息共享，为安全生产、经营管理提供了强有力支撑。集团建有管理与控制、数据处理中心、调度指挥中心，实现了对基层单位安全生产、人员定位等数据的集成，实现在生产调度中心对基层单位作业现场远程监视、集中调度的目标。研究平台建成了河南省智能矿山工程技术研究中心，矿山超大功率提升机全系列变频智能控制技术、高瓦斯突出煤层强化卸压增透及瓦斯资源化高效抽采关键技术、深部隧（巷）道破碎软弱围岩稳定性监测控制关键技术荣获国家科技进步二等奖，煤矿复杂井巷超大角度运输系统研究与应用、超千米矿井混合提升系统的研究与应用荣获中国煤炭工业协会一等奖，大功率长运距永磁电机驱动芳纶皮带运输技术达到国际先进水平。

4. 加快智能化建设

一是建设智能矿山。制定了中国平煤神马集团智能矿山标准（企业标准），经过两年实践完善，成功申报了河南省地方标准《智能煤矿建设规范》，并于2017年在河南省发布实施。按照中国煤炭工业协会安排，协同中国煤炭工业协会、河南省煤炭办等单位，将中国平煤神马集团主编的《河南省智能煤矿建设规范》升级为《国家智能煤矿建设规范》。2018年，首山一矿完成首个智能矿山建设，目前正在加快八矿、十二矿智能矿山规划建设。

二是完善智能矿山平台。以地测信息为基础的矿井“一张图”协同办公系统已投入运行，安全生产综合管理信息系统进入试用阶段，综合监测模块已完成安全监测、人员定位、视频监控以及综合自动化页面的集成，决策分析系统已能对供电、人员定位、安全监测、隐患排查等8个系统进行数据分析。目前，安全监测、人员定位、视频监测以及自动化的数据已接入三维平台，三维平台完成的功能有三维漫游、模型定位查询、地质方面储量计算、巷道延伸、缓冲区查询、导线点查询、虚拟钻孔以及一张图的动态更新、危险源的预测预警、通风模拟解算等。移动管理信息平台已完成，可实现在移动端浏览安全生产实时数据以及移动办公。

三是加快井下机器人推广应用。集团公司已明确了总体思路，正在加快推进打钻等工种的机器人替代。