影响矿井煤质管理的因素和应对措施

(整期优先)网络出版时间:2016-12-22
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影响矿井煤质管理的因素和应对措施

王文林

神华宁夏煤业集团有限责任公司汝箕沟无烟煤分公司宁夏银川753003

摘要:针对提高源煤生产过程中的煤质管理这一问题,结合煤炭生产环境和生产工艺的实际,加强生产的各个流程控制和煤炭质量管理的人员监督和考核,加大生产工艺的优化和革新,从生产源头控制矸石混入量,提高煤质。采取可行性强的措施加强煤质的科学管理,从整体上提升煤炭质量管理的综合实力水平。

关键词:矿井煤质;管理因素;应对

重视井下煤质管理,从源头上抓起。在矿井生产的整个过程中,每一个环节都可能因管理不当影响煤炭质量。尤其是那些与煤直接作用的生产环节,会因为各种原因而使矸石、水分和其它杂物混入煤中,降低矿井原煤质量,影响煤炭销量。因此,采掘生产中的质量管理是矿井煤质管理的重要环节,特别是煤炭市场不景气,价格较低,像曹庄煤矿这样的衰老矿井,加强井下煤质管理尤为重要,尽量避免矸石进入煤流系统提升到地面洗煤厂,既减少了设备提升矸石的用电量,又达到了集团公司技术降本的目标。

1.提高煤质的重要意义

煤炭市场受经济形势的影响,价格下滑较快,大多数煤炭企业出现万损,而曹庄煤矿己开采50多年,己经进入衰老期,现开采主力采区为东三采区,而且该采区只剩余10煤层可开采,其余采区己经进入煤柱回收阶段和受水威胁无法开采。经过长时期的开采,己经形成了运输战线长、通风较困难、资源枯竭、设备运输能力及提升能力小等问题,面临养严峻的煤炭市场形势,像曹庄煤矿进入衰老期的矿井,在现有条件基础上进行提高煤质的研究意义显得格外重大。

2.煤质较差的原因

2.1地质情况

金华山煤矿属渭北煤田铜川东区,主采5号煤层,该煤层位于K3标志层之上太原组上部,全区可采,属于较稳定煤层。含夹矸1~5层,结构属较复杂煤层,最上一层夹矸较稳定,自南向北厚度逐步增大,其变化为0~5.26m,夹矸以泥岩、炭质泥岩及粉砂质泥岩为主,由于在部分地段最上一层夹矸厚度大于煤层的最低可采厚度,所以将5号煤层分为5-1和5-2煤层。回采施工时,因位于5-1和5-2煤层的夹矸无法分离,是影响生产源头煤质的主要原因之一。

5-2煤层顶板岩性变化较大,大部区域为泥岩或砂质泥岩,局部为炭质泥岩,属复合型顶板。存在伪顶、直接顶和基本顶。其中伪顶为炭质泥岩,一般小于0.5m;直接顶为砂质泥岩、泥岩,厚度为0.8~1.4m,硬度3~4,节理发育。当遇水时,其硬度变小,整体性遭破坏,易冒落;基本顶为中细粒砂岩,一般厚度2~12m,致密坚硬,含黄铁矿结核,发育有两组节理,根据多年开采经验以及多次观测,直接顶初次垮落步距L≤8m,实测垮步距为4m,综合确定5-号煤层直接顶板属工类不稳定型,加之矿井采用综采放顶煤施工工艺,回采放顶煤时难以控制顶部破碎矸石。且位于5号煤顶部有一层厚度不稳定的硫滑矸,随采随落。

由于矿井生产系统逐步向深部延伸,地质变化明显增多,就各采掘头面揭露的地质状况分析,部分开采区域地质变化发育,断层及薄煤带较多,对矿井生产及煤质管理造成一定影响。

2.2矿井煤炭的工业属性

5号煤,原煤水分变化在0.20%~5.50%,其综合平均值为1.18%;灰分变化在23.73%~35.21%,综合平均值为30.07%,属中高灰分煤;挥发分变化在19.25%~27.72%,综合平均值为22.74%,挥发分中等;5号煤的低位发热量((Qnet,acD:17.43~34.82M脉g,平均28.46M脉g;高位发热量(Qgr,ad):18.45~25.79MJ/kg,平均23.51MJ/g,属高热值煤。

该煤类为瘦煤(SM),由于其原煤灰分、硫分较高,销售难度加大,且高硫贫瘦煤销售的困境将长期存在。

2.3管理水平不高,缺乏完善的评价机制

煤炭企业质量管理起步晚,当前的管理水平还比较低。当前针对煤炭质量的管理还缺乏专业必要有效地防范措施。煤炭质量管理重在预防。只有采取有效的预防措施才能避免出现不合格的煤炭产品。可是在实际工作过程中对于煤炭质量问题的预防却始终没有做到完善有效及时,还没有实现对煤炭质量的全过程动态质量控制。监控本身也缺少相应的有效措施。缺少完善的评价机制是当前比较典型的一个问题,在实际评价过程中只注重结果评价,不重视生产实践。质量管理浮于形式,而没有真正落实到实际开采过程中这是导致质量管理效率低下的重要因素。

3提高煤质管理的办法及措施

3.1采掘头面原煤的质量管理

加强对井下采面的现场管理,当采面出现构造或薄煤带时,要求生产单位加强顶板管理,控制采高,必要时实行分采分运;其次是对于采面出现的大块矸石,严禁上溜槽,直接处理至老空,从而确保原煤质量。加强对掘进头面的煤质管理,掘进施工过程中出现变化构造影响煤质时,要求掘进队按照矿井制定的煤质管理办法,实施分掘分运,确保掘进头所出原煤的质量。

3.2选矸系统的质量管理

煤楼选矸是煤质管理的最后一道关,也是提质增效的一个重要的环节,因此,选矸的管理是煤质管理的重要组成部分。煤质科加强对煤楼选矸工作的监督检查,并抽调出煤质管理人员,不定期到选煤楼检查选矸工的选矸效率,提高选矸效率,确保原煤质量。

3.3原煤生产工艺的改革

矿井现采用轻型放顶煤液压支架及其配套设备,由于矿井井田深部区域地质变化较大,煤层厚度不稳定,采高难以控制,且放顶煤时因顶板不稳定,造成大量矸石混入原煤中。近年来为了提高煤质,未组装后部运输机,并严禁放顶煤,但该支架及设备不放顶煤时适应采高仅2.2m,遇煤层厚度较厚时,回采率降低,资源浪费大。从矿井长远发展考虑,应从生产工艺进行改革,选用2.5~3.5m采全高支架及配套设备,有助于煤质的提高,且适应性更强。

3.4加强煤质管理制度的落实

在现有煤质管理制度以及考核办法的基础上,根据面临的实际,进一步修订完善各项管理制度和考核办法,加大对煤质管理监督检查及考核的力度。定期召开煤质分析例会,总结、部署煤质管理工作,对于存在的问题采取措施,并及时解决。

同时,明确管理责任,并建立一套完善的考核机制。实行煤质通报和预警制度,定期通报煤质完成情况,开展煤质预测预报,及时告知相关领导和部门,制定对策,采取措施,加强控制和管理。

3.5从各环节入手加强煤炭质量管理

抓好采制化工作。为保证煤质数据的真实性,煤质科煤质采样人员严格按照国标操作,科学布点,按规定时间准时采样,化验人员不放过任何一个疑点,面做到化验数据的准确无误。虽然采样和化验不影响煤炭质量变化,但化验结果能反映商品煤好坏的真实情况,直接影响商品煤的价格及企业的经济效益。

3.6.将各职责人员的工作落实到位

(1)调度室为原煤质量主管部门,安监处安监员为兼职煤质员,监督各个区队现场煤质管理,发现大块矸石混入煤流中要及时制止,每名下井管理人员要认真检查煤质系统闲杂物料,一经发现要积极主动的拣出。

(2)采掘区队及辅助单位管理十部要增强煤质管理责任心,充分利用班前班后会重点强调抓煤质的重要性及措施要求并现场检查,各班组具体落实好各项抓煤质具体措施,提高区队全体人员抓煤质的积极性和主动性,确保原煤煤质达到标准要求。

(3)各科室管理人员经常对采掘工作而进行检查,督促采掘区队提高煤质,加大提高煤质的宣教力度,形成一种人人重视煤质、管理煤质的氛围,树立一种“拣出一块研石就是提高自己工资”的意识。一旦发现煤质措施落实不力,影响主煤流系统提升运输的及时分析处理。

4结语

煤质管理是矿井生存和发展的关键一环,采取有效又可行性强的措施加强煤质的科学管理,从整体上提升煤炭质量管理的综合实力水平。加强生产的各个流程控制和煤炭质量管理的人员监督和考核,并结合矿井现状和源煤生产环境,加大生产工艺的优化和革新,从生产源头控制矸石混入量,提高煤质。树立以“质量保生存”的理念,获得更大的生存空间,从而扭转亏损的局面,为矿井带来更好的经济效益。

参考文献

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