我國已有43個礦區(qū)，超過300座礦井的開采深度超過600米，近200處礦井開采深度超過800米，千米深井共47處，平均深度為1086米。
　　
　　俗話說，“上天不易，入地更難�！彪S著我國越來越多的礦區(qū)進入深部開采范疇，煤礦開采深度也一次次被刷新。
　　
　　與淺部開采相比，深部開采不僅成本提高，采礦環(huán)境和面臨的技術(shù)難題也更為嚴峻，如何實現(xiàn)煤炭資源安全高效開采備受關(guān)注。我國目前開采深度最深的是新汶礦業(yè)集團（以下簡稱新礦集團）孫村煤礦，達1501米，是目前亞洲最深的礦井，新汶礦區(qū)的平均最大回采深度也達到1032米。新礦集團為實現(xiàn)安全高效開采，做了大量工作，積累了不少寶貴經(jīng)驗。
　　
　　一、災(zāi)害可怕不可畏，科學(xué)防治是關(guān)鍵
　　
　　煤礦進入深部開采，面臨巖層壓力大、涌水量大、地溫高、軟巖變形大、煤與瓦斯突出、煤層自燃加重等現(xiàn)象，為礦井圍巖控制、突涌水治理、防滅火、熱害治理等帶來了新挑戰(zhàn)，安全開采系數(shù)難度加大。
　　
　　實現(xiàn)安全開采，首先要防控這些重大災(zāi)害。為此，新礦集團確定了“超前防災(zāi)、科技治災(zāi)”的理念，積極引進先進技術(shù)，并制定超前防災(zāi)減災(zāi)的量化措施。
　　
　　為科學(xué)防控沖擊地壓，新礦集團與俄羅斯、德國、波蘭等國家知名科研院所及國內(nèi)高校聯(lián)合，制定出深部沖擊地壓防治五年規(guī)劃，并建立了以采場覆巖空間結(jié)構(gòu)理論為核心的沖擊地壓綜合防治技術(shù)體系。記者了解到，新礦集團在防治沖擊地壓過程中，重點突出注重合理集中生產(chǎn)、工作面布置、工作面防沖安全評價，降低開采擾動、開采應(yīng)力、圍巖密度，并加強開采卸壓、巷道支護、監(jiān)測預(yù)警和個人防護。尤其對深部和淺部采掘工作面合理配采，避免人為造成集中應(yīng)力區(qū)。同時，在掘進工作面實行“一班防沖卸壓、兩班生產(chǎn)”的生產(chǎn)組織模式，提前釋放地壓。目前，新礦集團已經(jīng)建立了深部沖擊地壓綜合預(yù)警平臺，可實現(xiàn)集團公司、生產(chǎn)礦井、工作面三級實時監(jiān)控。
　　
　　針對深部巷道在高應(yīng)力條件下大變形、維護困難的特點，新礦集團在優(yōu)化支護工藝結(jié)構(gòu)的同時，研發(fā)了適用于不同類型深井高應(yīng)力巷道的錨桿支護系統(tǒng)，每年減少失修巷道6000米以上。通過卸壓與支護平衡控制理論的研究應(yīng)用，使礦井90％以上的巷道處于卸壓區(qū)和原巖應(yīng)力區(qū)內(nèi)，防止巷道變形破壞。而對在高應(yīng)力軟巖和大斷面托頂煤等早期大變形條件下，應(yīng)用高強高預(yù)應(yīng)力讓壓支護技術(shù)，并對高應(yīng)力大跨度硐室采用微型抗滑樁等復(fù)合支護，實現(xiàn)了高應(yīng)力圍巖的安全控制。
　　
　　此外，為應(yīng)對高地溫，新礦集團研發(fā)實施冰冷低溫輻射降溫技術(shù)和水源熱泵局部制冷工藝，并引進德國WAT井下集中制冷降溫系統(tǒng)，安裝使用波蘭TS-300B型井下局部制冷機組，構(gòu)建了“風冷并舉”礦井綜合降溫模式。目前，深井采掘工作面溫度普遍保持在正常溫度。
　　
　　二、“年齡”不是問題，集約與改革并行
　　
　　作為建礦于1956年的老礦區(qū)，戰(zhàn)線長環(huán)節(jié)多，在開采深度加大的同時，成本更趨增多。為此，新礦集團提出了“系統(tǒng)優(yōu)化再造，根治老礦深井綜合病癥”的思路，針對問題逐一攻克，努力實現(xiàn)集約生產(chǎn)。
　　
　　記者了解到，新礦集團主要對生產(chǎn)布局和生產(chǎn)系統(tǒng)實現(xiàn)優(yōu)化。針對實際情況，該集團對礦井開拓布局、水平布置、區(qū)域布置和工作面布置進行了優(yōu)化；并構(gòu)更建合理高效的通風系統(tǒng)、提升運輸系統(tǒng)、改造深部排水系統(tǒng)。
　　
　　以孫村煤礦為例，該礦新掘800米深立井，將6水平開采優(yōu)化為2水平開采；并在-800米水平至－210米水平區(qū)間，新補掘兩段皮帶井，運輸環(huán)節(jié)由9個減少到4個，運輸效率提高50%以；將-1100米下山二、三采區(qū)“雙翼開采”模式調(diào)整為以井底車場為中心的“大片盤”開拓布置方式，工作面走向長度增加到2500米，減少準備巷道工程量近2000米；礦井負壓由3700帕降低到2108帕，風量由11800m3/min提高到16715m3/min；應(yīng)用5部柴油機車、10部單軌吊，將運輸網(wǎng)絡(luò)延伸至工作面上下平巷及掘進迎頭，降低職工勞動強度。
　　
　　礦區(qū)年齡漸長，工藝改革也不斷翻新。首先是裝備升級，新礦集團目前8對深井綜采率達到94.35%，基本實現(xiàn)綜采化，在用綜掘機52臺，230型及以上大功率綜掘機27臺，占總數(shù)的51.9％，綜采綜掘率不斷提升。同時，不斷創(chuàng)建數(shù)字化礦山，實現(xiàn)智能開采，在深部資源開采信息化和管理現(xiàn)代化領(lǐng)域加強開發(fā)研究。此外，為解放深部“三下”壓煤、受水威脅儲量，新礦集團采用綠色開采，目前已形成原生矸石綜采充填、地面矸石似膏體自流充填等“五充一選”的系統(tǒng)工藝，適用于多種開采條件，能夠滿足充填物料多樣選擇和安全開采不同需求，提高采取回收率同時，延長了老區(qū)礦井的服務(wù)年限。
　　
　　三、企業(yè)管理是保障，管理模式不斷創(chuàng)新
　　
　　為實現(xiàn)深部資源安全高效開采，新礦集團總結(jié)經(jīng)驗，不斷創(chuàng)新安全管控模式，探索形成了集團管控、礦井自治的管理模式。
　　
　　據(jù)新礦集團相關(guān)負責人介紹，一方面，在集團公司層面建立專家?guī)�，由專家對礦井各生產(chǎn)系統(tǒng)進行評價，促使企業(yè)安全生產(chǎn)管理職能實現(xiàn)集團公司部門之間的“職能優(yōu)化”、集團與基層礦井之間的“分工優(yōu)化”、生產(chǎn)技術(shù)管理的“要素優(yōu)化”。另一方面，生產(chǎn)礦井圍繞建設(shè)本質(zhì)安全型礦井的目標，根據(jù)評價結(jié)果，制定量化整改方案，預(yù)防事故發(fā)生，尋求最低事故率、最少損失和最優(yōu)的安全投資效益。
　　
　　隨著深井開采技術(shù)的日益成熟，新礦集團實施產(chǎn)業(yè)化運作，形成了一批專利技術(shù)，鍛造了多支專業(yè)化隊伍。記者獲悉，目前，該集團已形成16家專業(yè)化公司，在服務(wù)內(nèi)部市場的同時，也走向外部市場，成為企業(yè)新的盈利增長點，進而推進了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的不斷調(diào)整優(yōu)化。孫村煤礦按照“技術(shù)產(chǎn)業(yè)化、服務(wù)市場化、配套專業(yè)化”的原則，組建了“制冷降溫—新雪科技降溫公司、立井維護—泰安杰誠設(shè)備安裝有限公司、似膏體矸石充填—泰安新業(yè)建材公司、自動化控制—山東華騰科技自動化有限公司”等四個專業(yè)化公司，將成熟的深井開采配套技術(shù)轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實生產(chǎn)力，面向社會提供集設(shè)計、施工、安裝、運行、維修、管理、運營為一體的“保姆式”服務(wù)，在向集團內(nèi)部輸送技術(shù)的同時，積極承攬省內(nèi)外深井開采項目，實現(xiàn)了煤礦深井開采成套技術(shù)輸出一體化運作。目前，已成功在河北、遼寧等省區(qū)的9個礦井施工項目15項。

來源：中國網(wǎng)