矿井生产系统改造及煤质配选技术研究

矿井生产系统改造及煤质配选技术研究

代心全

代心全（平顶山天安煤业股份有限公司十矿，河南平顶山467000）

摘要：为解决平煤股份十矿生产运输系统复杂造成商品煤灰分超标这一问题，采取了调整生产系统，从采掘工作面进行治理，做到煤、矸分采分运等有效措施，经过考核，矸石颗粒达到50-30mm标准，确保了原料煤灰分的稳定，为企业创造明显的经济效益。

关键词：矿井系统；改造；煤质；配选研究

中图分类号：TD163+.1文献标识码：A文章编号：1673-0992（2010）08A-0091-02

平煤股份十矿是一座年产300万吨大型生产矿井，随着矿井的不断延伸，瓦斯、压力都制约着十矿的发展。进入2009年下半年，由于采掘接替调整，戊组系统由东大巷煤柱采面、丁5.6-21150采面和戊9-20120机、风巷、戊11-15110机、风巷、戊9-21210风切5个掘进工作面组织生产，特别是东大巷煤柱采面和丁5.6-21150采面煤层结构较好，掘进工作面也无大的断层影响，基本可以满足外运煤质要求。但是己组系统由于煤质优良的己15.16-24110采面回采结束，己16-22320和己16-22200两个下分层采煤工作面破底矸0.2m，煤层较薄，毛煤灰份39%左右，加上己16-24020采面有40-50m断层影响，煤质不稳定，混合灰份42%，造成煤质管理困难，因此对生产系统进行合理调整，使产品煤达到规定的煤质要求，提高外运装车、销售，被用户称为“重合同，守信誉、保质量”企业，经济效益明显提高。

1矿井生产系统概况

1.1我矿生产系统复杂，原煤生产运输环节多、运输距离长，冲尘洒水地点较多，流水严重，造成出水煤事故，从而引起堵仓频繁，系统正常运行存在安全隐患，如原料煤湿而入洗，导致6mm分级筛透筛效果差，从而影响产品煤煤质，也造成原料煤浪费。

1.2井下采掘头面在过断层构造带时，由于现场打眼放炮施工时的炮眼角度、深度等参数控制不好，容易造成崩矸效果差，直接用设备割矸，使破碎的小颗粒矸石混入原煤中，不能进行筛分，造成原煤灰份居高不下，如进行入洗，则造成6mm筛下物灰份超标，影响产品煤煤质。

1.3由于我矿生产系统比较复杂，系统配煤各环节不易掌握，特别是单位与单位之间如不及时进行沟通、协调，更是给系统配煤、外运装车工作带来困难，甚至造成延时装车、外运煤灰份超标等影响，给我矿造成经济损失。

2强化现场管理，提升系统运输能力

2.1加强治水工作。调度室、质量标准化科、煤质站不定期对井下各采掘头面和生产运输系统进行检查，发现出水煤和违规洒水、排水的单位和个人严格进行责任追究，绝不姑息迁就，有效地杜绝了因煤湿造成仓堵和筛面堵塞现象，保证了透筛效果，减少了生产运输系统停车次数。

采取措施：

2.1.1对各采区采煤工作、掘进工作面、总机巷和煤仓口进行检查，转载点必须有合格的喷雾装置，严禁敞口冲尘，最大限度控制外来水分。调度室、煤质站不定期进行巡查，尤其是加大了四点班和零点班的检查，一但查出违规洒水、冲尘现象，严格按《安全生产综合管理规定》进行责任追究。

2.1.2组织采煤区、各综采队开展了采煤工作面跑、冒、滴、漏的检查，重点是泵站、供液管路、水管和支架，特别是己16-22320采面支架老化比较严重，漏液现场较多，在更换了一部分管路和阀组后，基本上消灭了顺槽积水现象。

2.1.3针对涌水量较大的巷道，施工排水工程，做到有巷必有管、有水必有泵、有泵必入窝。在五个生产采区中，戊11-15110机巷、风巷涌水量最大，迎头治水措施不得力，经常出水煤，且该工作面出煤直接进入缓冲仓，对系统影响比较大。为此，调度室多次组织地测部门、施工单位现场勘查，查找主要出水点，合理制定了整个工作面的排水系统，施工泵窝4个、拦水槽4道，铺设排水管路1800m，有效控制了迎头的积水，大大减少了出水煤现象。

2.2强化现场管理。对采掘头面矸石厚度超过0.3m的，严格按要求进行放炮崩矸，调度室、地测队对各采掘头面进行监督检查，以尽量减少破矸石施工，使矸石颗粒度达到50-300mm，保证筛分效果，确保了原料煤灰份稳定。

采取措施：

2.2.1煤质管理人员加强对各采掘工作面的巡查，并对筛上物、筛下物每班至少采样一次，发现煤质浮动加大时，立即排查原因，从源头和筛分系统同时进行调整，做到各环节信息反馈及时、措施得力有效。

2.2.2在丁5.6-21150采面、己16-22200采面过断层期间，岩石厚度超过0.3m、长度超过2m时，不准使用采煤机切割，必须先放震动炮，爆破深度不小于600mm，这样既有利煤质管理，对正常生产影响比较小。

2.2.3及时掌握机掘工作面地质条件的变化。使用掘进机施工的工作面进度快，对岩石切割较碎，不易筛选。重点是己17-22300机巷、风巷和戊11-15110机巷、风巷及切眼，这两个工作面煤层较薄，煤质管理难度最大，煤质部门每天都要掌握地质条件的变化，煤厚小于1m时，采取爆破掘进，同时严格控制巷道施工工艺，加强顶板管理，防止漏顶、冒顶；由于底板全岩，要求施工单位控制好巷道高度，不准超高。

2.3加强对煤楼系统的改造与管理。今年以来分别对煤楼己组系统震动筛筛板、戊组系统螺旋筛筛轴及溜煤筒进行改造，并加大了手选筛分力度，努力避免煤炭的流失，确保了煤质稳定，正常装车外运。

采取措施：

今年元月份，调度室组织煤质站、机运区、机电六队和洗煤厂对煤楼、洗煤厂进行了一次全方位的排查、分析，一方面是评估各筛分、洗选系统的工作效率，结合实际制定改进方案，更换了震动筛筛板、戊组系统螺旋筛筛轴等，另一方面调整手选皮带人员的配置，每班增加两人，有效提高了手选的效率。

2.4加强劳动组织管理，调度室每天15：00召开生产平衡会及时协调煤质站、运销站、机电六队、动力选煤厂等单位互相沟通，密切配合，对原料煤在井上、下运输系统、选煤厂6mm分级筛筛上物和筛下物及时进行化验、分析，随时掌握原煤灰份及发热量，并根据煤质变化情况及时对新、老系统进行调整，合理调配筛上物、筛下物的走向及煤量，确保装车原煤符合煤质要求。

3经济效益分析

通过上述措施的实施和相关部门的监督检查，强化考核，使现场发生了明显变化。在满足现有安全生产需要的情况下，有效的缓解了因煤湿造成筛分困难问题，减少了运输系统停车次数，提高了块煤的利用率，降低了块煤的含粉率，确保了粉煤的透筛率，减少了产品的洗损，避免了煤炭的流失，提高了经济效益。仅减少洗损一项就创造了可观的经济效益。

取例分析，我矿动力选煤厂今年七月份洗损量为39277吨，而八月份只有24299吨，洗损减少14978吨，按戊组煤市场售价平均每吨530元计算，则创造经济效益：

14978×530=79.4万元

生产系统调整前后动力洗煤厂洗损对比情况

4结论

根据采掘工作面的布置，以及不断变化的地质条件，缜密组织，适时调整生产系统，充分发挥煤仓、筛选及洗选设备的作用，合理调配，精确调度，是可以实现质与量的双提高，最大限度提高经济效益，促进矿井高效、稳定生产。

作者简介：代心全，男，（1960—），河南汝南人，助理工程师，长期从事煤矿安全生产管理工作，现任平顶山天安煤业股份有限公司十矿生产副总工程师兼任调度室主任。