黃玉川礦井煤炭外運方式反思

馬強(qiáng),艾世勃

（中煤科工集團(tuán)北京華宇工程有限公司，北京100120）

黃玉川礦井煤炭外運方式反思

馬強(qiáng),艾世勃

（中煤科工集團(tuán)北京華宇工程有限公司，北京100120）

對于特大型礦井來說，煤炭外運系統(tǒng)設(shè)計是整個礦井運輸?shù)难屎恚S玉川礦井煤炭外運系統(tǒng)最終選擇了井下帶式輸送機(jī)運輸煤炭方式。它是目前國內(nèi)井下總運輸距離最長、裝機(jī)總?cè)萘孔畲蟮拿禾窟\輸系統(tǒng)。但隨著近幾年煤炭需求放緩，煤炭行業(yè)產(chǎn)銷量不斷下降，采用運營維護(hù)成本都較高的井下帶式輸送機(jī)運輸煤炭方式是否完全經(jīng)濟(jì)合理？這是值得我們重新考慮和反思的。

黃玉川礦井；煤炭運輸系統(tǒng)；井下帶式輸送機(jī)；鐵路運輸；運營維護(hù)

1 項目概況

黃玉川礦井地處內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市境內(nèi)，行政區(qū)劃隸屬于內(nèi)蒙古鄂爾多斯市準(zhǔn)格爾旗長灘鄉(xiāng)和薛家灣鎮(zhèn)管轄。井田位于準(zhǔn)格爾煤田中西部，東與石巖溝相鄰，北鄰酸刺溝井田，而哈爾烏素井田緊鄰酸刺溝井田位于其東側(cè)（黃玉川井田位置見圖1）。

黃玉川礦井隸屬于神華億利有限責(zé)任公司，哈爾烏素露天礦隸屬于神華準(zhǔn)能公司，哈爾烏素與黃玉川屬于一個集團(tuán)，而酸刺溝礦井隸屬于內(nèi)蒙古伊泰集團(tuán)。為開發(fā)建設(shè)哈爾烏素露天礦及黃玉川礦井，神華集團(tuán)已建設(shè)從黑岱溝露天礦工業(yè)站至南坪站（哈爾烏素礦工業(yè)場地所在地）的南坪鐵路支線。南坪鐵路支線在大準(zhǔn)線的點岱溝站接軌，終點為南坪站，該條鐵路2008年建成通車，而該條鐵路的南坪站距離黃玉川煤礦工業(yè)場地約9km左右。

圖1 黃玉川井田位置示意圖

黃玉川礦井設(shè)計生產(chǎn)能力為10.0M t/a,采用井下帶式輸送機(jī)運輸煤炭的外運方式，井下輸送機(jī)大巷先沿酸刺溝南側(cè)井田邊界外延至哈爾烏素露天礦井田內(nèi)，而后沿哈爾烏素露天礦之西側(cè)井田邊界往北延伸，再到達(dá)哈爾烏素礦工業(yè)廣場東側(cè)布置的工業(yè)場地選煤廠洗選，最后通過南坪站裝車外運。井下運輸通道全長9.8km，它是目前國內(nèi)井下總運輸距離最長、裝機(jī)總?cè)萘孔畲蟮木旅禾窟\輸系統(tǒng)。2012年12月25日，井下煤炭運輸系統(tǒng)項目通過竣工驗收。根據(jù)現(xiàn)場反饋，投運以來輸送機(jī)機(jī)械系統(tǒng)和電控系統(tǒng)均運行良好，也基本能實現(xiàn)煤炭的連續(xù)運輸[1]。作為一種新型外運方式，被多個設(shè)計院、業(yè)主、制造廠來礦參觀考察，為國內(nèi)特大型礦井的外運設(shè)計起到了一定示范作用。但隨著近幾年煤炭行業(yè)寒冬來臨，黃玉川礦井投產(chǎn)后一直無法達(dá)到產(chǎn)量目標(biāo)，年產(chǎn)量平均也就是3.87M t。礦井工業(yè)場地與選煤場分開，不方便統(tǒng)一管理，采用這種運營維護(hù)成本都較高的井下帶式輸送機(jī)運輸煤炭方式是否完全經(jīng)濟(jì)合理？這是值得我們重新反思的。

2 煤炭外運方案研究過程

國家發(fā)改委于2007年以發(fā)改能源[2007]331號對黃玉川項目核準(zhǔn)批復(fù)，礦井設(shè)計生產(chǎn)能力10.00M t/a,配套建設(shè)相同規(guī)模的選煤廠和接南坪站的鐵路專用線，煤炭外運方式以鐵路運輸為主。但項目在實施過程中，由于當(dāng)時煤炭形勢一片大好，一方面由于鐵路專用線占壓1.309×108t本礦和鄰近礦井資源，大家都舍不得占壓的煤炭資源，不同業(yè)主之間協(xié)調(diào)困難；另一方面鐵路沿線地形比較復(fù)雜，橋隧工程較多，給鐵路專用線的施工造成了一定難度。為此，2008年提出了井下帶式輸送機(jī)運輸、鐵路運輸及公路臨時運輸?shù)榷鄠€煤炭外運系統(tǒng)方案，并進(jìn)行了研究。

2.1 各運輸方案介紹

2.1.1 鐵路運輸方案

2008年6月1根據(jù)鐵路設(shè)計部門的規(guī)劃方案，線路在南坪站東端南側(cè)出岔，后向南轉(zhuǎn)向，沿哈爾烏素露天礦西邊界向南，至石巖溝井田北部邊界后轉(zhuǎn)向西，沿黃玉川井田北部邊界西行至黃玉川礦井工業(yè)場地[2]。設(shè)黃玉川裝車站，線路全長15.93km，期間設(shè)南坪溝特大橋、武間溝大橋、神水溝大橋、大存草溝大橋、魯家溝大橋，還穿越武間溝隧道、暴家咯噠隧道、南營子隧道、魯家溝隧道，線路占壓資源1.309×108t，投資估算總額為79710萬元。

2.1.2 井下帶式輸送機(jī)運輸方案

為了減少占壓資源，黃玉川礦井煤炭通過井下帶式輸送機(jī)運輸通道運輸至哈爾烏素露天礦工業(yè)場地附近，另建選煤場，即利用礦井二水平北部邊界大巷東行至石巖溝井田西北角，而后再沿哈爾烏素露天礦西邊界向北延伸，至哈爾烏素露天礦工業(yè)場地附近后布置一斜井到達(dá)地面。井下通道全長9.8km，采用雙巷沿煤層布置，一條為膠帶巷，一條為檢修巷，最后建設(shè)巷道總長為19727m，膠帶長9714m共占壓資源0.242億t，投資估算總額為57662萬元[3]。

2.1.3 公路臨時運輸方案

黃玉川礦井洗選后的商品煤(約為7.33M t/a)采用汽車裝車后,通過新建一條運煤專用公路,運輸至哈爾烏素露天礦工業(yè)場地附近[4]，另建一套汽車受煤坑和上倉帶式輸系統(tǒng)，再在南坪站采用鐵路裝車外運。其地面走行路線與井下帶式輸送機(jī)運輸方案基本相同，根據(jù)需要運煤專用公路為二級標(biāo)準(zhǔn)公路，主要沿酸刺溝井田布設(shè)，無橋梁隧道工程，可以不留煤柱，但后期酸刺溝采空后，道路每年維護(hù)工程量較大。道路全長約10.5km，投資估算總額為8602萬元。

2.2 各運輸方案比較

由于當(dāng)時對占壓資源損失各礦協(xié)商不太一樣，有按照5元/t計的，也有按照10元/t計的，為力求精細(xì)，我們把兩個計價壓煤損失都計算了。黃玉川煤炭運輸方案比較表見表1。

表1 黃玉川煤炭運輸方案比較表

經(jīng)過表1的對比論證，公路臨時運輸方案雖然初期投資最小，也不需要占壓資源，但對于這樣的大型礦井來說，公路運輸方案最后總經(jīng)濟(jì)損失太大，而且還時常無法保證生產(chǎn)運輸，所以不予采用。最后主要是對采用井下帶式輸送機(jī)運輸方案還是鐵路運輸方案進(jìn)行比較，可以說這兩個方案無論是技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上都是可行的，只是在投資、壓煤量和運營成本上各有優(yōu)缺點。對于鐵路運輸方案來說，前期投資大，壓占資源多，但運輸安全可靠，且成本低，選煤廠的廠址位于黃玉川礦井工業(yè)場地內(nèi)，方便統(tǒng)一管理。對于井下帶式輸送機(jī)運輸方案來說，前期投資低，壓占資源極少，但選煤廠的廠址需選在哈爾烏素露天礦工業(yè)場地內(nèi)，不方便統(tǒng)一管理，運輸成本高。當(dāng)時煤炭形勢一片大好，由于鐵路運輸方案需壓占酸刺溝礦資源，酸刺溝礦井隸屬于內(nèi)蒙古伊泰集團(tuán)，協(xié)商解決起來進(jìn)展緩慢。考慮總壓煤損失就是按照10元/t計算,礦井服務(wù)年限生產(chǎn)完后井下帶式輸送機(jī)運輸方案總經(jīng)濟(jì)損失449862萬元,比鐵路運輸方案443897萬元，也多不了多少，最后神華集團(tuán)采用井下帶式輸送機(jī)運輸煤炭的外運方案。

3 煤炭外運方案反思

其實，當(dāng)時神華億利能源有限責(zé)任公司對鐵路專用線建設(shè)和征地等事已進(jìn)行了一些協(xié)調(diào)工作，但最終由于占壓資源問題與內(nèi)蒙古伊泰集團(tuán)協(xié)商緩慢，為了加快項目建設(shè)，而最終采用了壓煤量少的井下帶式輸送機(jī)運輸方案。但隨著煤炭行業(yè)形勢不斷下滑，也應(yīng)該看到井下帶式輸送機(jī)運輸方案還有如下缺點和不足：

1）當(dāng)時對煤炭行業(yè)估計過為樂觀，未充分考慮礦井如一直不能達(dá)標(biāo)生產(chǎn)，井下膠帶運輸方案比鐵路運輸方案適應(yīng)能力低，如果設(shè)計年限加長的話，井下帶式輸送機(jī)運輸方案將損失更大；

2）當(dāng)時煤炭形式一片大好，總壓煤損失按照較高的10元/t計算，如能好好協(xié)商，按較低價格計算的話，鐵路運輸方案優(yōu)勢將更加明顯;

3)黃玉川礦井選煤廠需建在哈爾烏素工業(yè)廣場內(nèi)，新建選煤廠生產(chǎn)人員和管理人員與黃玉川礦井徹底分開，需要兩套管理班子，對大大增加生產(chǎn)成本和管理難度考慮不足;

4)井下帶式輸送機(jī)運輸距離長，設(shè)施多，維護(hù)量大，而且隨著煤炭行業(yè)需求放緩、產(chǎn)能過剩，黃玉川礦井投產(chǎn)后就一直無法達(dá)到產(chǎn)量目標(biāo)，這樣更拉大了以后維護(hù)時間和成本；

5）井下帶式輸送機(jī)運輸方案其地下工程量也較大，由于地下施工不確定因素較多,最后實際工期反而最長，未來還需要不斷進(jìn)行供水、供熱、通風(fēng)，這些都增大了運行技術(shù)難度。

而對于鐵路運輸方案來說，除初期投資較大外，只要壓煤資源協(xié)調(diào)好，后期不管煤炭市場如何，其運營費較低，運輸安全穩(wěn)定，適應(yīng)能力強(qiáng)。而且對于壓煤資源賠付，當(dāng)時只是按較高的10元/t考慮可能有些不太合理。更重要的是我們看到了中國企業(yè)不管是國企還是民企，對于長遠(yuǎn)利益考慮的不足，在各自利益面前政府協(xié)調(diào)力度較弱。神華集團(tuán)采用了井下帶式輸送機(jī)運輸方案，只能為黃玉川一家服務(wù)了。沒考慮到黃玉川礦井周邊還有未開發(fā)的石巖溝礦井，如果能采用鐵路運輸方案，將來在線路上增加線路所，為石巖溝礦井提供外運服務(wù)也不是沒有可能的。

4 結(jié)語

當(dāng)然在當(dāng)時煤炭市場一片大好的情況下，大部分人覺得多快好省能進(jìn)行項目建設(shè)就是效益最大化。但隨著煤炭行業(yè)寒冬來臨，更應(yīng)該清晰認(rèn)識到，對于一個大型企業(yè)的方案，在前期方案比較中一定要多加考慮，形勢好時不要盲目樂觀，應(yīng)盡量優(yōu)化設(shè)計，考慮充分，做出適合企業(yè)長期發(fā)展的決策。而對于國家的一個行業(yè)來說，有關(guān)政府部門如果能及時介入，在兼顧各企業(yè)之間利益的同時，協(xié)調(diào)各企業(yè)的共同發(fā)展，這樣將更加有利于行業(yè)的健康發(fā)展。

【1】李建華.黃玉川煤礦外運通道的設(shè)計與實施[J].陜西煤炭,2011(3): 45-47.

【2】于洋，張凌，陳英武.疆煤外運鐵路運輸通道布局方案研究[J].煤炭工程,2013,45(10):29-31.

【3】王榮.黃玉川煤礦東西大巷膠帶運輸機(jī)設(shè)備選型[J].科技資訊,2014, 12(24):81-81.

【4】崔曉琳，滕文偉.準(zhǔn)哈諾爾露天煤礦外運煤運輸系統(tǒng)方案[J].露天采礦技術(shù),2014(7):13-16.

The Reflectionsof Huang Yuchuan M ine Coal Sinotrans

MA Qiang,AIShi-bo
(CCTEGBiejingHuayuEngineeringCo.Ltd.,Beijing 100120,China)

For large mines,the coal transportation system is designed to transport the entire mine throat,Huangyu Chuan m ine coal transportation system chose the coal mine belt transport mode.It is currently the longest underground transport total,the total installed capacity of the largest coal transportation system.But w ith the slowdown in the past two years the demand for coal,the coal industry productionand salescontinue todecline,theuseofoperatingandmaintenancecostsarehighercoalm inebelttransportmode isnotentirely economically rational?Thisissomethingwerethinkand reflection.

Huang Yuchuan m ine;coal transportation system;underground belt conveyor;railway transportation;operation and maintenance

TD528

A

1007-9467（2016）08-0180-03

10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.08.052

2016-04-08

馬強(qiáng)（1980～），男，山東菏澤人，高級工程師，從事總圖設(shè)計與運輸研究，（電子信箱）m aqiang4458@163.com。