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同煤集團自主創新開發技術獲巨大效益

2019-04-10 來源: 新華財經
  近日,山西同煤集團形成的大同礦區煤層群組不對稱開發理論與關鍵技術,榮獲2018年度中國煤炭工業協會科學技術獎一等獎。此項技術的成功運用,使同煤集團建成了國內第一個煤基多聯產循環經濟園區,以工業園區替代產業結構單一的分散礦井群,提高了煤炭及伴生資源的利用率,增加了煤炭附加值。同時,煤層群組多災害協同防治,保障了礦井的安全高效生產,為安全、高效、綠色開發提供了有力支撐。
  實施不對稱開發新技術的塔山、同忻兩座千萬噸級礦井相繼投產后,與對稱開發相比,工程造價減少68%,原煤綜合電耗減少62.7%,煤柱及工業廣場壓煤損失減少8.42億噸。
  以往,同煤集團主要開采淺層侏羅系煤層。由于長期開采,侏羅系煤炭資源接近枯竭,侏羅系煤層下組深部石炭二疊系勢必成為主力接續資源。按照慣例,煤層群開采接續是將上部煤層的開拓工程結構直接利用井筒延伸至下部煤層,但上組煤層群開采礦井多、生產分散、結構單一、災害突出的問題導致無法延用原有的井工開采技術,當時國內外還沒有此類可供參照的開采經驗。為此,同煤集團成立科研團隊,與遼寧工程技術大學強強聯合,共同攻關煤層向深部開采轉移難題。
  煤層群組不對稱開發理論的核心為基于系統思維和時空協同優化工程理念,以科學理論、工程技術、裝備制造的創新發展為支撐,兼顧資源、環境、安全等約束條件,通過改變工程結構與開發模式,實現下組煤層的安全高效開發以及資源的循環利用。此項理論顛覆了傳統的延伸復制上部工程結構的做法,將石炭系超厚煤層進行整體規劃和集中開發。
  2003年,同煤集團提出構建煤礦+園區一體化綠色開發新模式,建設塔山、同忻兩座千萬噸級“雙高”礦井,以代替開采侏羅系煤層需建設10座傳統礦井的構想,以煤炭工業循環經濟園區代替產業結構單一的分散礦井群,實現資源梯級利用。這期間,同煤集團首創了超厚煤層高效集約化開采成套技術,同時開發了多層采空區水、火、瓦斯災害一體化防治關鍵技術。通過自主創新,同煤集團形成了大同礦區煤層群組不對稱開發理論與關鍵技術的成熟操作體系。不對稱開發理論顛覆了傳統的延伸復制上部工程的做法,將石炭系超厚煤層進行整體規劃和集中開發,建成了世界最大的單井口井工礦井,同時形成我國第一個具有完整產業鏈的煤炭工業循環經濟園區。
 
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