蘇永民 李東印 孫文生
摘要:從河南煤炭工業(yè)的現(xiàn)狀著眼,通過對河南煤炭在全國的煤炭經(jīng)濟地位、資源儲量、采煤工藝狀況的分析,指出了河南煤炭工業(yè)存在的問題,并提出了河南煤炭應抓住機遇,把煤炭企業(yè)做大做強、加大科技投入、科學采礦、保護環(huán)境等建議。同時,提出礦井轉(zhuǎn)入深部開采后,煤礦設(shè)計的思路和理念應進行改革的思想。
關(guān)鍵詞:煤炭工業(yè) 科學采礦 礦區(qū) 煤礦設(shè)計
1 河南煤炭工業(yè)現(xiàn)狀
1.1 在全國的煤炭經(jīng)濟地位 河南省對煤炭的開發(fā)利用歷史悠久,素有“千載煤州”之稱。河南煤炭資源總量中等豐富,品種齊全。煤種主要為無煙煤、焦煤、肥煤、貧煤、瘦煤、長焰煤、氣煤等,其中,無煙煤資源儲量約占全省煤炭總量的1/3。目前已逐步形成了以平頂山、義馬、鄭州、焦作、鶴壁、永城六大國有重點煤礦為主體、地方國有煤礦、小煤礦(集體和個體)共同發(fā)展的煤炭生產(chǎn)開發(fā)格局(表1)。建國后河南煤炭年度產(chǎn)量見圖1。
河南省是我國產(chǎn)煤大省,煤炭產(chǎn)量居全國前列(表2、3)。在未來50年中,煤炭作為河南省能源主體的地位不會改變
1.2 資源儲量與礦區(qū)基本情況 河南省現(xiàn)探明儲量24425.11 Mt,預測(含表外) 儲量30594.03 Mt,各礦區(qū)儲量分布見表4,主要礦區(qū)的礦井數(shù)量與核定生產(chǎn)能力見表5。
1.3 采煤工藝 目前,河南省煤礦中綜采、普采、炮采以及較落后的開采工藝并存,其中炮采放頂煤及綜采放頂煤是使用較普遍的采煤工藝,采煤機械化程度為60%左右。除部分國有大型煤礦外,多數(shù)煤礦是機械化、半機械化和手工作業(yè)并存。2005年建成的21對高產(chǎn)高效礦井中,共布置有38個回采工作面,其中,采用綜采工藝的為34個,采用炮采工藝的為4個。機械化開采的比例占到了89.5%。
1.4 強力推進煤炭資源整合 煤炭化工產(chǎn)業(yè)是河南省重要的支柱和戰(zhàn)略支撐產(chǎn)業(yè)。為了根本解決目前產(chǎn)業(yè)集中度低、資源配置分散、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理狀況,整合平煤集團、神馬集團創(chuàng)建中國平煤神馬能源化工集團,整合永煤集團、鶴煤集團、焦煤集團、中原大化、省煤氣集團創(chuàng)建河南煤業(yè)化工集團,實現(xiàn)以科學發(fā)展觀為統(tǒng)領(lǐng),以市場為導向,以合理配置資源、優(yōu)化結(jié)構(gòu)為重點,以建立現(xiàn)代企業(yè)制度、培育優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)和優(yōu)勢企業(yè)為目標。
2 河南煤炭工業(yè)存在的主要問題分析
2.1 強度開發(fā),后備資源不足 河南省開采量連續(xù)多年居全國前三位,用占全國2%的資源生產(chǎn)出占全國8%的產(chǎn)量,儲采比失調(diào)已顯現(xiàn)出后備煤炭資源的不足。
2.2 環(huán)境污染未根本解決 國家和企業(yè)沒有投入足夠的力量來解決煤炭開發(fā)與利用中對環(huán)境污染問題。煤礦生產(chǎn)對環(huán)境的破壞形式表現(xiàn)在:一是對土地資源的破壞和占用。二是對水資源的破壞和污染。三是對大氣環(huán)境的污染。
2.3 技術(shù)落后,人員富集,資源回收率低 煤炭企業(yè)普遍存在技術(shù)落后、人員素質(zhì)和資源回收率低下,年生產(chǎn)規(guī)模每1萬t需要用50人左右的現(xiàn)象。整個煤炭行業(yè)遠未達到經(jīng)濟有競爭力、充分考慮安全與環(huán)境保護的健康發(fā)展狀態(tài)。
2.4 產(chǎn)業(yè)集中度仍需進一步提高 河南省通過資源整合,重組和關(guān)閉了一大批小煤礦。截至2008年底,全省仍保留各類生產(chǎn)礦井784處,部分煤礦生產(chǎn)能力較小,大中型煤礦只占礦井總數(shù)10%,1000萬噸規(guī)模以上煤炭企業(yè)集團產(chǎn)量只占全省產(chǎn)量的50%,需進一步加大資源整合步伐。
2.5 瓦斯災害問題突出 我省各大礦區(qū)均有瓦斯突出礦井,特別是大部分瓦斯突出煤層透氣性系數(shù)低,本煤層瓦斯治理十分困難。近年來,我省多次發(fā)生特別重大的瓦斯事故。
3 對河南煤炭工業(yè)發(fā)展的思考與建議
3.1 做大做強國有煤炭企業(yè) 煤炭化工產(chǎn)業(yè)是河南省重要的支柱和戰(zhàn)略支撐產(chǎn)業(yè)。幾大省管企業(yè)的強強聯(lián)合,有利于優(yōu)勢互補,深層融合,統(tǒng)籌利用現(xiàn)有企業(yè)的資金、資源、技術(shù)、人才等生產(chǎn)要素,集中力量發(fā)展優(yōu)勢戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè);有利于資源整合,集約利用,提升產(chǎn)業(yè)集中度,提高資源綜合利用水平,增強后備資源保障能力;有利于優(yōu)化布局,兼顧各方,避免重復建設(shè)和無序競爭;有利于形成合理規(guī)模,爭取國家支持,加快建成國家級大型現(xiàn)代能源化工基地,增強煤炭、化工產(chǎn)品的市場定價主導權(quán),鞏固和提高河南在國家能源戰(zhàn)略中的地位。
3.2 政策與科技互補,提高資源回收率 截至2002年底,我國探明可直接利用的煤炭儲量為1886億t,人均探明煤炭儲量145t。按全國目前年產(chǎn)近27億t計算,可以保證開采70a。如果產(chǎn)量大幅增長,也許只夠用三四十年。過不了多久,煤炭資源將成為中國能源戰(zhàn)略中下一個憂慮。因此,在加強煤炭儲備的基礎(chǔ)上,必須千方百計發(fā)展煤炭科技,向技術(shù)要產(chǎn)量,用技術(shù)提高煤炭回收率。
3.3 提高機械化程度、減人增效 煤礦開采的機械化程度不僅可以提高資源回收率、保護環(huán)境、提高生產(chǎn)效率、降低勞動成本,而且可以降低煤礦事故發(fā)生率。根據(jù)國有重點煤礦采煤機械化程度與百萬噸死亡率統(tǒng)計表明[4-5]:機械化程度和裝備水平越低,安全情況越差(圖2)。
3.4 重視致災因素、加大科技投入 當前,瓦斯問題,特別是煤與瓦斯突出問題是困繞河南煤炭的主要問題之一。突出煤層不僅掘進開采困難,而且容易出現(xiàn)重大瓦斯事故,造成群死群傷。有必要對河南各礦區(qū)不同類型的突出煤層,進行煤層氣抽采、先抽后采及保護層開采等的專題試驗研究,以達到雙能源(煤與煤層氣)開采的最佳效果。
同時,河南煤炭開采時間較長,許多礦井已轉(zhuǎn)入或即將進入深部開采,由此所帶來的瓦斯災害、動力災害、地熱異常、支護困難等問題更加突出。尤其是深部開采與淺部開采相比,煤礦設(shè)計的思路與原理將發(fā)生較大的改變,現(xiàn)有的設(shè)計思想必須進行改革。這就要求煤炭工業(yè)應該進一步解放思想,加大科技投入,研究與解決深部開采過程中遇到或可能遇到的技術(shù)難題,為煤礦的安全高效生產(chǎn)奠定良好的科技基礎(chǔ)。