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[摘 要]创新是一个民族的灵魂,而技术创新是企业一项重要的无形资产。企业唯有大胆创新,把握市场机会和技术机会,不断提高创新水平,才能提高核心竞争力,保持旺盛企业的生命力。新集二矿是一个地质、水文地质条件较为复杂的矿井,随着一水平资源基本开采结束,矿井向二水平以及北中央开拓延伸,受瓦斯以及F10断层制约,进展缓慢,矿井1煤层开采受1煤底板灰岩水威胁,至今尚未回采,矿井采掘接替局面尤为紧张。唯有加大技术创新,解决制约矿井生产的各种因素,才能为企业创造出最佳的经济效益。
[关键词]技术创新 经济效益 有力手段
中图分类号:TD353.5 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)08-101-02
1 概况
新集二矿井田位于淮南复向斜的谢桥向斜南翼,颖凤区阜凤推覆构造的中段,构造线方向近东西,井田内阜凤逆冲断层将外来系统自南向北推覆于原地系统(含煤地层)之上。(见图1)井田范围主采煤层5层,属煤层群开采。矿井煤层开采,上、下部分别受推覆体含水层、太原组灰岩水威胁,二水平、北中央开拓延伸分别受瓦斯、F10断层制约,加上一水平剩余的西翼采区,构造极为发育,矿井要继续保持稳产、均产,难度极大。唯有积极开展技术创新,解决矿井面临的极为复杂的地质、水文地质条件,才能保障矿井能够创造出最佳的经济效益。
2 技术创新的重要性
科学技术是第一生产力,企业要想在市场经济体制下屹立不倒,必须高度重视技术创新,切实做到以技术降成本、以技术促发展。在新集二矿复杂的地质、水文地质条件以及矿井一水平好的煤炭资源基本开采结束的情况下,要想保证稳产、均产,保持良好的经济效益,必须加大技术创新,深挖内部潜力,解决制约生产的各种因素。
2.1 技术创新能够实现减员增效
一个企业的活力和竞争力很大程度上取决于该企业的机械化和自动化水平,通过技术创新,实现机械代替人工,从而解决某些人工不能解决的问题,更重要的是实现效率的极大提升。技术创新能够降低人员的劳动强度,能够减少参与劳动的人数,同时,也能够有效降低人为性的安全事故隐患,从而确保矿井的安全生产,提高劳动效率,真正达到减员增效的目的。煤炭企业从普通机械化采煤发展到综合机械化采煤,就是一个不断技术创新的过程,生产过程中每一个小改小革,都能够增加企业效益。
2.2 技术创新能够降低生产成本
技术创新影响着企业生产的物耗、能耗和效率,决定着企业生产成本以及经济效益的优劣。技术方案的创新,可以简化矿井生产系统,少掘巷道,多回收煤炭资源,减少安全工程投入量;生产工艺的技术创新,可以优化工作流程,减少人力、物力及财力投入。通过技术创新,可以减少企业生产过程中在生产、安全等方面的投入,切实降低生产成本。
2.3 技术创新能够解放煤炭资源,产生直接的经济效益
由于技术水平不足,煤炭企业很多资源受水害、瓦斯等因素威胁而不能开采,造成大量的资源浪费。通过加强技术创新,开展科研攻关,取得水害和瓦斯等有效的治理措施,从而解放煤炭资源,创造巨大的经济效益和社会效益。
3 技术创新创造经济效益实例
3.1 加大技术分析,优化采场布置
120807工作面为我矿西翼区域8煤动用的第三个工作面,鉴于120803、120805工作面较为复杂的开采技术条件,认真总结开采经验,加大地质资料分析力度,准确掌握褶曲发育情况,合理优化采场布置,科学地将该面划分成两个小的综采面开采,保证了煤质稳定,大大增加煤炭资源的回收率,考核利润预计增加4239.39万元。
针对新集二矿防水煤柱线与煤层走向斜交的实际情况,科学分析,打破传统的采面布置,合理选择刀把子采面布置方案,累计优化16个采面,采出煤炭资源569.2万吨,经济效益显著。另外,根據矿井6-1煤层大多存在分层的情况,加强该煤层风、机巷掘进期间煤厚探测工作,加大分析力度,在210610工作面科学选取了大采高开采,实现效益和资源回收最优化,保证了矿井稳产、均产。
3.2 校企合作,联合技术攻关,提高浅部煤层开采上限
新集二矿矿井初步设计中,对推覆体含水层留设防水煤(岩)柱尺寸为80m,因此浅部煤层受该含水层制约严重。通过近年来对推覆体片麻岩、夹片地层井上、下补勘以及水文地质条件研究、分析,并积极与科研院校合作,利用数值模拟、地面冒落孔探测、地震波波速检层~地震波电法CT成像探测等技术方法,掌握了推覆体片麻岩、夹片地层的水文地质条件以及推覆体下13-1、11-2、8、6-1煤层开采覆岩破坏规律,推覆体下防水煤(岩)柱由原矿井初步设计80m提高至最小6m,实现了19个工作面缩小防水煤柱安全开采,多回收煤炭404.4万吨,直接产生经济效益3.6亿元,大大缓解了矿井采掘接替紧张的局面,实现了矿井的安全高效发展。(详见表1)
3.3 开展科研攻关,加大技术创新,积极推进1煤层开采
新集二矿1煤层距下伏石炭系太原组灰岩含水层平均间距仅18m左右,其开采受底板灰岩水害威胁。该煤层开采属淮河以北首采,尚无开采经验可借鉴。为实现安全开采,缓解矿井采掘接替的紧张局面,确保矿井稳产、均产,新集二矿积极开展科研攻关,通过井上、下钻探以及井下物探查明首采面及附近1煤层底板灰岩水文地质条件,利用FLAC3D理论对1煤层底板采动破坏进行力学数值模拟,对1煤底板灰岩突水机理进行研究、分析,针对性地提出了有效的防治水措施。同时,积极与科研院校合作,开展新集二矿2101采区首采(210108)工作面安全开采研究,通过正在进行地下水系统分析、1煤开采对底板破坏规律研究、注浆理论与1煤首采面底板注浆改造技术研究等,将建立1煤首采面开采安全评价指标体系,为实现1煤层安全开采打下坚实的基础,为矿井创造出巨大的经济效益。
在210108风、机巷掘进期间,通过对技术资料研究、分析,确定利用工作面底板截水巷超前以及综合物探超前探测掩护风、机巷掘进的防治水方案。当两者均无异常的情况下,底板灰岩水钻孔可不再施工。截止2012年3月,210108风、机巷已分别安全掘进889m、438m,累计节省底板灰岩水高压钻孔54个,节省钻探费用约361.8万元,预计210108工作面围面后,将累计节省底板灰岩水钻孔工程量达11100m,节省钻探费用743.7万元。同时,在不施工底板灰岩水钻孔的情况下,可以消除复杂的高压水钻探工艺对巷道生产造成的影响,大大提高巷道掘进工效。
3.4 引进新技术、新装备,促进企业高效发展
为提升矿井自动化水平,促进矿井高效发展,新集二矿积极引进新技术、新装备。2009年投入使用的KJ402水文动态监测系统,实现了实时监测矿井涌水量及地面水文孔水位等,及时准确地掌握了矿井水动态变化,为矿井水文地质预测预报提供了可靠的依据,同时,也节省了一定的人力资源,提高了工作效率。
针对矿井地质、水文地质条件复杂,外委物探工程量大的实际,2011年新集二矿购置了四套物探仪器设备,开展井下地质构造以及岩层富水性探测工作。一方面,通过购置的仪器开展物探工作可以减少一定的外委物探工程,节省物探费用;另一方面,通过物探工作的开展,提高了钻探工程的针对性,减小了钻探工程量。当新集二矿物探仪器及物探技术运用成熟,能够独立开展物探工作时,将基本消除矿井每年巨额的外委物探费用,从而降低矿井生产成本,创造巨大的经济效益。
4 结束语
新集二矿面临着极为复杂的地质、水文条件,在技术工作中不断创新,充分发挥“科学技术是第一生产力”的作用,不断解决生产过程中遇到的各种难题,切实做到了以技术创新促生产、以技术创新保安全。通过开展一系列技术创新工作,有效地缓解了采掘接替紧张的局面,保障了矿井稳产、均产,为企业创造了最佳的经济效益。
作者简介:
孙勇,男,42岁,中共党员,在读安徽理工大学煤矿开采技术专业,现任国投新集二矿物探队组长,负责矿井物探工作。
[关键词]技术创新 经济效益 有力手段
中图分类号:TD353.5 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)08-101-02
1 概况
新集二矿井田位于淮南复向斜的谢桥向斜南翼,颖凤区阜凤推覆构造的中段,构造线方向近东西,井田内阜凤逆冲断层将外来系统自南向北推覆于原地系统(含煤地层)之上。(见图1)井田范围主采煤层5层,属煤层群开采。矿井煤层开采,上、下部分别受推覆体含水层、太原组灰岩水威胁,二水平、北中央开拓延伸分别受瓦斯、F10断层制约,加上一水平剩余的西翼采区,构造极为发育,矿井要继续保持稳产、均产,难度极大。唯有积极开展技术创新,解决矿井面临的极为复杂的地质、水文地质条件,才能保障矿井能够创造出最佳的经济效益。
2 技术创新的重要性
科学技术是第一生产力,企业要想在市场经济体制下屹立不倒,必须高度重视技术创新,切实做到以技术降成本、以技术促发展。在新集二矿复杂的地质、水文地质条件以及矿井一水平好的煤炭资源基本开采结束的情况下,要想保证稳产、均产,保持良好的经济效益,必须加大技术创新,深挖内部潜力,解决制约生产的各种因素。
2.1 技术创新能够实现减员增效
一个企业的活力和竞争力很大程度上取决于该企业的机械化和自动化水平,通过技术创新,实现机械代替人工,从而解决某些人工不能解决的问题,更重要的是实现效率的极大提升。技术创新能够降低人员的劳动强度,能够减少参与劳动的人数,同时,也能够有效降低人为性的安全事故隐患,从而确保矿井的安全生产,提高劳动效率,真正达到减员增效的目的。煤炭企业从普通机械化采煤发展到综合机械化采煤,就是一个不断技术创新的过程,生产过程中每一个小改小革,都能够增加企业效益。
2.2 技术创新能够降低生产成本
技术创新影响着企业生产的物耗、能耗和效率,决定着企业生产成本以及经济效益的优劣。技术方案的创新,可以简化矿井生产系统,少掘巷道,多回收煤炭资源,减少安全工程投入量;生产工艺的技术创新,可以优化工作流程,减少人力、物力及财力投入。通过技术创新,可以减少企业生产过程中在生产、安全等方面的投入,切实降低生产成本。
2.3 技术创新能够解放煤炭资源,产生直接的经济效益
由于技术水平不足,煤炭企业很多资源受水害、瓦斯等因素威胁而不能开采,造成大量的资源浪费。通过加强技术创新,开展科研攻关,取得水害和瓦斯等有效的治理措施,从而解放煤炭资源,创造巨大的经济效益和社会效益。
3 技术创新创造经济效益实例
3.1 加大技术分析,优化采场布置
120807工作面为我矿西翼区域8煤动用的第三个工作面,鉴于120803、120805工作面较为复杂的开采技术条件,认真总结开采经验,加大地质资料分析力度,准确掌握褶曲发育情况,合理优化采场布置,科学地将该面划分成两个小的综采面开采,保证了煤质稳定,大大增加煤炭资源的回收率,考核利润预计增加4239.39万元。
针对新集二矿防水煤柱线与煤层走向斜交的实际情况,科学分析,打破传统的采面布置,合理选择刀把子采面布置方案,累计优化16个采面,采出煤炭资源569.2万吨,经济效益显著。另外,根據矿井6-1煤层大多存在分层的情况,加强该煤层风、机巷掘进期间煤厚探测工作,加大分析力度,在210610工作面科学选取了大采高开采,实现效益和资源回收最优化,保证了矿井稳产、均产。
3.2 校企合作,联合技术攻关,提高浅部煤层开采上限
新集二矿矿井初步设计中,对推覆体含水层留设防水煤(岩)柱尺寸为80m,因此浅部煤层受该含水层制约严重。通过近年来对推覆体片麻岩、夹片地层井上、下补勘以及水文地质条件研究、分析,并积极与科研院校合作,利用数值模拟、地面冒落孔探测、地震波波速检层~地震波电法CT成像探测等技术方法,掌握了推覆体片麻岩、夹片地层的水文地质条件以及推覆体下13-1、11-2、8、6-1煤层开采覆岩破坏规律,推覆体下防水煤(岩)柱由原矿井初步设计80m提高至最小6m,实现了19个工作面缩小防水煤柱安全开采,多回收煤炭404.4万吨,直接产生经济效益3.6亿元,大大缓解了矿井采掘接替紧张的局面,实现了矿井的安全高效发展。(详见表1)
3.3 开展科研攻关,加大技术创新,积极推进1煤层开采
新集二矿1煤层距下伏石炭系太原组灰岩含水层平均间距仅18m左右,其开采受底板灰岩水害威胁。该煤层开采属淮河以北首采,尚无开采经验可借鉴。为实现安全开采,缓解矿井采掘接替的紧张局面,确保矿井稳产、均产,新集二矿积极开展科研攻关,通过井上、下钻探以及井下物探查明首采面及附近1煤层底板灰岩水文地质条件,利用FLAC3D理论对1煤层底板采动破坏进行力学数值模拟,对1煤底板灰岩突水机理进行研究、分析,针对性地提出了有效的防治水措施。同时,积极与科研院校合作,开展新集二矿2101采区首采(210108)工作面安全开采研究,通过正在进行地下水系统分析、1煤开采对底板破坏规律研究、注浆理论与1煤首采面底板注浆改造技术研究等,将建立1煤首采面开采安全评价指标体系,为实现1煤层安全开采打下坚实的基础,为矿井创造出巨大的经济效益。
在210108风、机巷掘进期间,通过对技术资料研究、分析,确定利用工作面底板截水巷超前以及综合物探超前探测掩护风、机巷掘进的防治水方案。当两者均无异常的情况下,底板灰岩水钻孔可不再施工。截止2012年3月,210108风、机巷已分别安全掘进889m、438m,累计节省底板灰岩水高压钻孔54个,节省钻探费用约361.8万元,预计210108工作面围面后,将累计节省底板灰岩水钻孔工程量达11100m,节省钻探费用743.7万元。同时,在不施工底板灰岩水钻孔的情况下,可以消除复杂的高压水钻探工艺对巷道生产造成的影响,大大提高巷道掘进工效。
3.4 引进新技术、新装备,促进企业高效发展
为提升矿井自动化水平,促进矿井高效发展,新集二矿积极引进新技术、新装备。2009年投入使用的KJ402水文动态监测系统,实现了实时监测矿井涌水量及地面水文孔水位等,及时准确地掌握了矿井水动态变化,为矿井水文地质预测预报提供了可靠的依据,同时,也节省了一定的人力资源,提高了工作效率。
针对矿井地质、水文地质条件复杂,外委物探工程量大的实际,2011年新集二矿购置了四套物探仪器设备,开展井下地质构造以及岩层富水性探测工作。一方面,通过购置的仪器开展物探工作可以减少一定的外委物探工程,节省物探费用;另一方面,通过物探工作的开展,提高了钻探工程的针对性,减小了钻探工程量。当新集二矿物探仪器及物探技术运用成熟,能够独立开展物探工作时,将基本消除矿井每年巨额的外委物探费用,从而降低矿井生产成本,创造巨大的经济效益。
4 结束语
新集二矿面临着极为复杂的地质、水文条件,在技术工作中不断创新,充分发挥“科学技术是第一生产力”的作用,不断解决生产过程中遇到的各种难题,切实做到了以技术创新促生产、以技术创新保安全。通过开展一系列技术创新工作,有效地缓解了采掘接替紧张的局面,保障了矿井稳产、均产,为企业创造了最佳的经济效益。
作者简介:
孙勇,男,42岁,中共党员,在读安徽理工大学煤矿开采技术专业,现任国投新集二矿物探队组长,负责矿井物探工作。