重慶能源集團：四項科技創新助推“四化”建設上檔升位

曉渝說

近三年來

重慶能源集團致力破解煤礦

生產與安全的重大難題

實現4個重大突破

為推進供給側結構改革

堅定“去產能”爭取了主動

加快了“四化”建設進度

突破急傾斜薄煤層綜采難題

過去3年， 能源集團科技創新的第一個重大突破， 是在煤礦急傾斜薄煤層綜合機械化開採技術上破解了世界性難題。

按照煤礦煤層分類， 煤層傾斜度在45度以上為急傾斜煤層。 在這樣的極薄煤層實現機械化開採， 最大問題是因為機器設備重量達600多噸， 會難以避免地向下墜落。 而煤層薄至80釐米以下， 屬於極薄煤層。

在這樣的極薄煤層工作面， 礦工連側身都困難， 更不要說安裝大型機械， 割煤並移動。 所以， 急傾斜極薄煤層綜合機械化開採， 是一個世界性難題。

國內最先進掘錨護一體機落戶重慶能源集團渝陽煤礦。 （曾兵 攝）

能源集團下屬的松藻公司和科技公司，

與煤機製造和液壓系統生產廠家合作， 通過3年攻關， 終於在去年獲得成功。 這項成果攻克11項關鍵技術， 獲得授權專利20余項， 不僅使煤層難於開採的逢春煤礦實現了“產量翻倍、人員減半”的目標， 噸煤工效也由2.2噸/工提高到8噸/工。 該項技術成果通過了市科委組織的國內專家評審， 達到國際領先水準， 獲得2017年中國煤炭工業科技進步一等獎。

水力壓裂技術採煤安全高效

科技創新的第二項重大突破， 是水力壓裂增透抽采技術。

這項技術由能源集團科技公司率先進行研究， 在能源集團內30余對礦井應用， 並向全國40餘家煤礦和高鐵隧道專案推廣。 通過5000多次的應用， 逐步完善與深化， 有效解決了高瓦斯礦井瓦斯難於抽采的難題，

並且研發了成套裝備， 先後獲得17項專利， 以及15項省部級、國家級科研成果。 為全國類似地區賦存條件異常複雜， 瓦斯壓力大、瓦斯含量高、鬆軟、透氣性低、埋藏深、瓦斯抽采鑽孔施工難度大的煤層瓦斯治理， 提供了一條可靠路徑。

重慶能源集團科技公司研發的水力壓裂泵組。

（龔智強 攝）

據相關資料資料顯示， 與三年前相比， 能源集團現有礦井萬噸瓦斯抽采量提高12%， 瓦斯抽采鑽尺量下降19%， 瓦斯超限次數下降70%， 瓦斯事故大幅減少。

小型盾構機被新聞聯播點贊

第三項重大突破， 是成功研發小型盾構機“重慶神盾一號”。

去年9月， 央視新聞聯播和人民日報頭版報導了煤礦岩巷小型盾構機研發取得突破的消息， 引起國內廣泛關注。

全岩掘進， 一直是制約能源集團煤礦生產效率提升關鍵因素。 幾十年來， 由於沒有適用岩巷開鑿的機械裝備， 長期依賴落後的打眼放炮工藝， 以致能源集團煤礦採煤機械化程度達到90％， 掘進裝載機械化程度為96%， 均處於西南地區前列水準， 但掘進機械化水準不到20%。

主要原因就是全斷面硬岩掘進至今仍採用傳統鑽爆法進行掘進， 機械化率接近為零。 這不僅導致用人多， 勞動強度高， 效率低下， 而且嚴重制約了礦井採掘正常接替， 制約了礦井生產“三超前”（掘進超前、瓦斯抽放超前、保護層開採超前）， 迫使礦井壓縮瓦斯釋放時間， 從根本上構成安全生產的威脅。

重慶能源集團“神盾一號”盾構機正在快速向前推進。（劉君 攝）

由能源集團科技公司與遼寧通用共同合作研發的小型盾構機“重慶神盾一號”，去年在打通一礦地面試掘成功。這台掘進機直徑2.8米、長17米，可實現圓形巷道一次成巷、掘錨同步作業和巷道快速掘進，具有體積小、掘進速度快、用工少、更加安全等特徵，適應硬度係數F 10以上（煤礦井下的石灰岩硬度係數為F8）的小斷面全岩巷掘進。預計掘進效率可提高近3倍，可減少用工一半以上，材料設備電力成本增加500元/米左右，兩相抵減總體節約成本800元/米左右。此裝備獲得國家專利3項，全斷面刀盤、撐鞋系統、千米遠端控制等多項關鍵技術填補了行業空白，達到國內領先水準。

地面瓦斯抽采填補技術空白

科技創新的第四項突破，是成功實施井深700米地面瓦斯抽采試驗，成功點火。

瓦斯抽采，國內煤礦一直沿襲的是井下打鑽抽放，這與美國等發達產煤國地面煤層氣抽采相比，抽放效率和效果都不在一個量級。前幾年，我國北方煤礦借鑒國外技術進行試驗，獲得成功。但南方煤礦由於礦井地質條件、煤層透氣性差異太大，地面抽采效果不理想。

能源集團貴州公司與西安煤科院合作，在貴州官寨煤礦成功實施井深700米地面瓦斯抽采試驗，成功點火。試驗期內，該井日產氣量穩定在1000立方米左右。這是南方煤礦首次地面煤層氣抽采試驗成功，填補了能源集團煤層氣開發與治理的空白。

重慶能源集團科研人員正在觀察難採煤層綜采設備運行情況。（楊林 攝）

日前在另一個煤礦的首個地面煤層氣抽采井組的施工也已完成，現正在進行壓裂排采。地面煤層氣抽采成功，可實現資源潔淨利用、煤礦安全生產的雙重效益，對西南乃至國內南方煤礦的瓦斯治理產生變革性的推動。

科技創新的四個突破，使能源集團現代化水準上了一個臺階。與2013年比較，能源集團下屬煤礦採煤機械化程度提高29.8個百分點，掘進機械化程度提高13個百分點，掘進裝載機械化程度提高8個百分點，自動化程度提高31個百分點，資訊化程度提高13個百分點，煤礦人均年產量提高130噸。

重慶能源集團“神盾一號”盾構機正在快速向前推進。（劉君 攝）

由能源集團科技公司與遼寧通用共同合作研發的小型盾構機“重慶神盾一號”，去年在打通一礦地面試掘成功。這台掘進機直徑2.8米、長17米，可實現圓形巷道一次成巷、掘錨同步作業和巷道快速掘進，具有體積小、掘進速度快、用工少、更加安全等特徵，適應硬度係數F 10以上（煤礦井下的石灰岩硬度係數為F8）的小斷面全岩巷掘進。預計掘進效率可提高近3倍，可減少用工一半以上，材料設備電力成本增加500元/米左右，兩相抵減總體節約成本800元/米左右。此裝備獲得國家專利3項，全斷面刀盤、撐鞋系統、千米遠端控制等多項關鍵技術填補了行業空白，達到國內領先水準。

地面瓦斯抽采填補技術空白

科技創新的第四項突破，是成功實施井深700米地面瓦斯抽采試驗，成功點火。

瓦斯抽采，國內煤礦一直沿襲的是井下打鑽抽放，這與美國等發達產煤國地面煤層氣抽采相比，抽放效率和效果都不在一個量級。前幾年，我國北方煤礦借鑒國外技術進行試驗，獲得成功。但南方煤礦由於礦井地質條件、煤層透氣性差異太大，地面抽采效果不理想。

能源集團貴州公司與西安煤科院合作，在貴州官寨煤礦成功實施井深700米地面瓦斯抽采試驗，成功點火。試驗期內，該井日產氣量穩定在1000立方米左右。這是南方煤礦首次地面煤層氣抽采試驗成功，填補了能源集團煤層氣開發與治理的空白。

重慶能源集團科研人員正在觀察難採煤層綜采設備運行情況。（楊林 攝）

日前在另一個煤礦的首個地面煤層氣抽采井組的施工也已完成，現正在進行壓裂排采。地面煤層氣抽采成功，可實現資源潔淨利用、煤礦安全生產的雙重效益，對西南乃至國內南方煤礦的瓦斯治理產生變革性的推動。

科技創新的四個突破，使能源集團現代化水準上了一個臺階。與2013年比較，能源集團下屬煤礦採煤機械化程度提高29.8個百分點，掘進機械化程度提高13個百分點，掘進裝載機械化程度提高8個百分點，自動化程度提高31個百分點，資訊化程度提高13個百分點，煤礦人均年產量提高130噸。