這是位于海下350米的2101工作面的綜采放頂采煤機。

　　6月18日，龍口礦業(yè)集團北皂煤礦海域2101工作面正式投入試運轉(zhuǎn)，這是我國煤炭工業(yè)歷史上第一次進行海下采煤（詳見本報6月19日二版）。針對讀者提出的“海下如何采煤”等問題，記者進行了采訪。

　　如何防止海水潰入

　　陸上采煤要負(fù)擔(dān)厚土層的壓力，海下采煤則要承受海水和海底巖土的雙重重負(fù)。如何保證海下采煤的安全，不讓海水意外潰涌滲入巷道，這是北皂煤礦首要解決的問j題。 18日下午，記者乘坐罐籠先到175米地下，再乘載人地鐵15分鐘到達250井下，然后坐上倒“T”字形的猴車，下至海下350米的中國第一個海下采煤工作面。

　　身邊同行的是北皂煤礦安全科呂科長——自2001年1月海域工程開建以來一直穿行于海下350米工作的“老煤炭”，他讓我摸了摸身旁粗壯的支護鋼架，說：“這一根就能承受10噸的重量，我們這個工作面平均30厘米一根，你算算可以承受多大的重量？”

　　據(jù)介紹，為了加強巷道承載，北皂礦實行了以砌碹為主的復(fù)合加強支護，進行了導(dǎo)硐施工，而棚距噴棚支護和全圓、全封閉壁后充填支護，則使北皂煤礦的巷道支護走在了世界的前列。

　　巷道安全了，怎樣防止海水涌動沖刷工作面上的海底？北皂煤礦副礦長連月照對記者說，他們根據(jù)煤炭科學(xué)研究總院的安全設(shè)計，在海水與地基之間以特殊材料增添了加固層和防滲層，那些層面用斧頭砍都砍不動。“北皂煤礦海域煤系地層的巖性結(jié)構(gòu)與陸地基本相同。根據(jù)日本、美國等國家海下采煤造成海水潰入礦井的實例，海水潰入主要是由涉及煤層上限與海底的安全距離、斷層帶導(dǎo)水、海水與第四系沖積層及含水層的聯(lián)系、海域特殊的地質(zhì)構(gòu)造。2101工作面煤層頂板與海水底界相距350多米，一般情況下海水不會潰入井下。而且，他們采用了井上井下施工水位觀測孔，并與地面水位孔進行水位和水質(zhì)監(jiān)測，為防海水潰入提供預(yù)報。”

　　煤炭如何運到地面

　　位于海底以下350米的2101綜采工作面，是北皂煤礦的第一個海下采煤工作面。而今年年底前，北皂煤礦還要在海下250米和海下175米開辟另外兩個工作面。“與陸地采煤不同，海域下要先深后淺。”北皂煤礦副總工程師姜基武對記者說。

　　美國、日本等國海下采煤實行的是綜采，而北皂礦實行的則是我國具有自主知識產(chǎn)權(quán)的綜采放頂煤技術(shù)，采掘速度快、用人少、安全系數(shù)大。在2101工作面，采掘工人輕按電鈕開關(guān)，綜采放頂機巨大的機刀快速旋轉(zhuǎn)，鑲嵌在巖層里的烏金一塊塊地被切割下來，而隨著機刀的前移，震動后的頂層煤炭也嘩啦啦地落下，兩分鐘就是一噸煤。“那機刀鋒利得狠，遇到鋼柱也能攔腰截斷。”姜基武說�？v向的煤層采完后，液壓支架會推動機刀和溜子橫向延伸，繼續(xù)開采下一個存煤面。據(jù)了解，2101工作面共安裝了98部綜采放頂采煤機。

　　在2101工作面有各種各樣的隧道，它們叫材料巷、風(fēng)巷、大巷、運輸巷，裝飾得像地鐵。材料巷負(fù)責(zé)運輸綜采支架、電機及其他消防設(shè)備；風(fēng)巷則不停地往井下送風(fēng)，降低溫度、送走瓦斯；大巷是主干道，職工從這里乘地鐵、猴車進出工作面，上井、下井、休息、等車；而工作面上采下的煤炭則通過運輸巷到達地面。“綜采機采下的煤直接落入溜子，先由海域三號皮帶提升，進入煤位集中，然后進入海域二號皮帶，再集中，最后進入海域一號皮帶，由提升罐籠運往洗煤廠，經(jīng)過洗選以后，就可以運往車間廠房發(fā)電、煉鋼了。

　　海下工作如何監(jiān)控

　　下井前，記者先來到位于地面的北皂礦自動化監(jiān)控中心，在巨大的顯示屏上，－90米回風(fēng)巷、一采上部集運巷、回采皮帶巷以及2101綜采放頂工作面，在這里都看得一清二楚。

　　“這些都是實時監(jiān)控的，井下溫度多高、風(fēng)量多大、瓦斯多濃、水壓多少以及采了多少煤，這里都有詳細(xì)數(shù)據(jù)。海下中央泵房、變電所、海域皮帶、海域水倉都實現(xiàn)了地面遠(yuǎn)程控制，達到了自動化無人值守。”技術(shù)科副科長田照軍對記者說，“井下生產(chǎn)，安全是天。監(jiān)控中心24小時值班，發(fā)現(xiàn)井下有意外情況，馬上采取應(yīng)急措施。”到了井下，記者忽然想起監(jiān)控顯示屏上一個個跳躍的紅點。“那些紅點是不是預(yù)警信號？”記者問連月照。“說是預(yù)警也可以，其實咱們兩人下來，顯示屏上就多了兩個紅點。”他摸了摸我腰間束扎的礦燈電池說，“這個電池除了為你頭上的礦燈供電外，上面還安裝了一個信號發(fā)射器，各個巷道都安裝了監(jiān)測儀，實時監(jiān)測下井人員的位置、數(shù)量及分布情況。”

　　據(jù)悉，北皂煤礦是國內(nèi)第一個井下工業(yè)“以太環(huán)網(wǎng)”系統(tǒng)，形成了“煤炭工業(yè)電視監(jiān)視”、“安全生產(chǎn)監(jiān)測監(jiān)控”、“井下人員定位”、“瓦檢員巡檢管理”等四大系統(tǒng)。“我們要將2101工作面打造成國內(nèi)第一個數(shù)字化工作面，而在年底前投產(chǎn)的第二、三個工作面，我們要建成全自動化的。”連月照說，“現(xiàn)在的2101工作面需要100人在井下工作維護，而我們的第二個全自動化的海下工作面，將把人員減少到50人。人員越少，安全系數(shù)越大。”

　　海下采煤的特殊性

　　煤炭科學(xué)研究總院北京開采研究所孫洪星曾經(jīng)撰文介紹，迄今為止，世界上有五個海下采煤國家，它們是英國、澳大利亞、智利、日本和加拿大。

　　同一般露天開采和井工開采相比，海下采煤，存在一些特殊的困難和問題。

　　(1)海下采煤以前，難以取得足夠的地質(zhì)資料，勘探費用過高。

　　(2)同其它井工開采相比，海下采煤不允許任何由于海床變形和破壞而造成的淹井事故；一旦淹井，將造成重大經(jīng)濟災(zāi)難和環(huán)境災(zāi)難，后果不堪設(shè)想。

　　(3)沿海煤田只能向海底延伸，除非在海上建立人工島對海底煤炭就地氣化和液化，否則井筒到工作面距離同一般井工開采井筒位于井田中央的煤礦相比顯著增加，由此導(dǎo)致運輸費用增加。

　　(4)海下采煤通風(fēng)與排水同內(nèi)陸煤礦相比，費用可能顯著增加。

　　但是，海下采煤又存在著突出優(yōu)點：

　　(1)不會導(dǎo)致地表破壞，無需支付昂貴的搬遷費用及耕地?fù)p失費用，而這筆費用對任何一個煤礦企業(yè)來講，都是一個不小的負(fù)擔(dān)。

　　(2)不會造成由于地表沉陷等開采損害而引起的農(nóng)田損失和地下水資源的嚴(yán)重流失和環(huán)境污染。

　　(3)海底開采鄰近地區(qū)沒有老采空區(qū)和小窯的干擾，而其它煤田則要受到老采空區(qū)和小窯開采的影響。

　　(4)海底采煤可以在沿海煤田礦井的基礎(chǔ)上實現(xiàn)，無需像內(nèi)陸煤田一樣，需另建礦井。

　　正由于海下采煤具備上述優(yōu)點，所以海下采煤正日益受到包括我國在內(nèi)的海下煤炭資源豐富的國家政府的重視。龍口礦區(qū)上世紀(jì)90年代初在渤海灣就曾開展過海上地震勘探工作，取得了許多寶貴的資料。