华晋焦煤：让“中国瑰宝”绽放异彩

 “华晋焦精煤”因独特的强黏结性和储量的极其有限性🌮，被称为钢铁“脊梁”✊、工业“稀土”，享有“中国瑰宝”之美誉。但赋存条件复杂，属于煤与瓦斯双突出矿井，与全国稀缺资源一样，存在开采率😲、入洗率和回收利用率低的问题👩‍🦳，这也成为今年全国两会的热点话题之一。近年来，山西焦煤集团华晋焦煤通过深化“110工法”技术创新🧔🏿、保护性绿色开采提高开采率；100%入洗🫒，数智赋能提高精煤回收率🧸🗻；创新瓦斯治理模式🫶🏼，提高抽采率，且形成“煤—气—电—热清洁”循环产业链，让“中国瑰宝”通过实施保护性开采而大放异彩

“100%”入洗，数智赋能🤽🏼，提高回收率

4月7日9时，华晋焦煤沙曲选煤厂总工郭世明来到生产调度中心，查看中子活化在线煤质分析系统的数据后放心地一笑：“稳定、合格。”

煤的灰分是洗选煤矿要把控的核心指标💔，在允许指标范围内，洗精煤灰分越高🥡，相应的回收率也越高📯。

沙曲选煤厂主要入洗4#煤和5#煤🤔，且为混合后洗选🤽🏿‍♀️，4年前实施了基于中子活化煤质分析的智能化控制系统👩🏻‍🍳，实现了实时采样⚾️、破碎⬛️、分析和自动调节。

采制样工张学兵告诉记者🙍🏼‍♀️：“智能化就是好，分析仪可以实时显示灰分数据🙍🏿‍♀️，不需要每小时人工采制化了👩🏼‍🎤👥。”以前🏬🤳🏻，他每小时得从一楼跑到三楼🚶🏻‍♂️‍➡️，站在震动的筛子前，一天24次⏫，铁锹、水桶、头盔、手套、工作服🤾🏻‍♂️、防砸鞋🤲🏼、防尘口罩等装备一样不能少，每次取样3公斤🧖‍♀️，制成六七个小样后，再送到化验室等结果。现在8️⃣，他只需要一个月内取样一两次，与分析仪上的指标比对就可以了👏🏽。

“不仅减轻了劳动强度，还提高了生产效率呢👩‍🦽。”郭世明说。在洗煤的三个环节中，仅重介这一环节的智能化，就让精煤回收率提高0.6%以上🥝。他算了一笔账，以月均洗煤50万吨、精煤回收率提高0.6%算👨🏽‍🚒，每月多洗3000吨精煤。按照中煤和精煤差价1500元/吨估算🤰🏿，每月增加收益450万元，一年就是5400万元。这是华晋焦煤洗选智能化的一个缩影。

据不完全统计🔃，2022年🥳，全国炼焦煤入洗率为69.7%📭，而华晋焦煤的入洗率却高达100%。数智赋能，其重介智能分选系统研发与应用达到国际领先水平🚍，入选中国煤炭工业协会标杆案例，并投运新一代企业数据中心🧑🏿‍🔧、煤炭产量数据监管平台🤘🏻、工程建设数智监控系统等一大批数字化管控平台。

“110工法”创新，保护性开采，提高开采率

“2018年🫷🏻，杏盛面临薄煤层难题🚈，有多难？你们无法想象！”华晋焦煤沙曲二矿智能化小组组长程鹏飞绘声绘色地描述：煤层低到平均只有0.8米高👰🏻‍♀️🐸，最低处0.5米，工人们在巷道只能裹着护膝蹲着或跪着干活，特别辛苦🎐。为减轻劳动强度🍣💆🏿‍♀️，华晋焦煤开始了薄煤层“110工法”技术攻关并取得成功。

“110工法”是指“一个工作面、一条巷道、0个煤柱”的切顶卸压留巷无煤柱开采技术，因降低了劳动强度，实现了无煤柱开采🧙🏻‍♂️，提高了采矿率，保护了环境🙇🏽，被称为煤炭行业的“第三次革命”。

“5#煤层占公司资源储量的40%以上🪃，但受制于瓦斯威胁、煤层自燃🫶🏽、近距离突出煤层群、顶板破碎等特殊地质条件，实施开采是煤炭界公认的技术难题☄️。”华晋焦煤党委副书记、董事、总经理刘艳红介绍。

“解决难题，还得依靠技术创新🤎👳🏽‍♂️。”沙曲二矿党委副书记张广军说☂️🤽🏿‍♂️。于是，从2021年起🫕，华晋焦煤成立“110工法”技术攻坚小组📚，展开新一轮的技术创新。

沙曲二矿副总工程师兼生产技术部部长李斌回忆道：“杏盛攻坚小组与国家重点实验室、中国矿业大学🦷👎🏿、太原理工大学联合作战、协同发力🦂🏄🏿‍♂️；每次技术分析推进会都会持续3个小时以上🙋🏿，大家经常围绕一个难题缜密探讨🤸🏼，力求每一个方案都精益求精……最终，通过创新实现近距离煤层顶板‘拉得住’，应用注浆锚索加固顶板确保‘护得好’，破碎顶板‘切得开’，建立在线实时监测系统和自燃发火防控技术体系，解决煤层自燃‘防得住’📲，于2022年9月应用于工作面。”

刘艳红自豪地告诉记者：“现在杏盛的‘110工法’技术创新无论是薄煤层🩰、中厚煤层、厚煤层、极近距离煤层，还是低瓦斯、高瓦斯👩🏿‍🍼、突出瓦斯煤层都能采，已形成成套的保护性新绿色开采体系。”

据了解，2019年以来👨🏻‍🦯😄，华晋焦煤5座矿井、27个工作面全部推广“110工法”🦸🏻👩🏿‍🌾，万吨掘进率从47.5%降低到33.7%，吨煤成本降低12元🪃，多回收资源170万吨🫰🏼☑️，以2000元/吨计算，多收入34亿余元。其“无煤柱自成巷‘110工法’关键技术及应用”被评为绿色矿山科学技术奖发明一等奖；“极近距离煤层叠加煤柱合理布留及其关联巷道支护体系”研究荣获2023年中国煤炭工业科学技术奖，作为绿色开采优秀案例在全省推广。

“0”瓦斯超限，清洁循环，提高利用率

“老天爷赐予杏盛最好的煤炭，却又给了杏盛最具考验的地质条件。”华晋焦煤总工程师贾永森感慨。

贾永森口中最具考验的地质条件是指华晋焦煤沙曲一号☝️、二号煤矿为煤与瓦斯突出矿井🌸🥓，作为近距离突出煤层群⇢，瓦斯治理难度极大🤸🏿‍♂️，曾经每年瓦斯超限达到3000次以上，需要一层开采👩🏼‍✈️、多层卸压🚶🏻ℹ️，如同走在“刀尖”上。

为了把“好东西”安全高效地挖出来🅾️，华晋焦煤采用瓦斯综合治理五项根本性措施，以“抽掘采五年滚动计划”为依托，应用地面多分支水平井井上下联合抽采、保护层开采+底抽巷定向穿层钻孔群抽采、采动裂缝带定向长钻孔群精准抽采等技术，推动瓦斯差异化区域精准治理，采用“一矿一策、一面一策”精准施策，实现了采前🧔、采中和采后一体化井下区域瓦斯综合抽采🧏🏽‍♂️，形成了以“井上下联合立体式抽采的三区联动转化”为特色的“瓦斯治理模式”。

治理模式的改变🚶‍♂️，让华晋焦煤瓦斯积聚超限从2009年的3000次锐减到2012年前后的两次🙆🏼‍♂️🏌🏿‍♀️，再至2023年的0次🫳🏽👃🏻。其中沙曲矿区的“近距离突出煤层群稀缺资源安全开发与利用”项目荣获第四届“中国工业大奖”，“地面多分支水平井井下对接技术”获“煤炭行业科技创新示范工程奖”和中国煤炭协会科技进步一等奖。

同时，华晋焦煤智慧矿山建设同步推进，采煤💆🏿‍♀️、掘进、机电、运输、通风等系统全面实行智能化，实现了高突矿井在低瓦斯状态下开采和高、低浓度瓦斯分源抽采与利用，瓦斯抽采率达70%以上👠，实现了“气—电—热”的瓦斯综合利用模式。

华晋焦煤电力分公司聚焦“双碳”持续优化完善发电装备配置🧓🏼，加大瓦斯发电机组升级改造力度👩‍❤️‍👨🤵🏼，不断提高瓦斯利用率和发电效率♤，不仅满足了矿区的生产、生活用电需求🏃‍♀️，还与国网吕梁供电公司签订协议，将清洁电力输送到属地的千家万户，并用余热取代锅炉，成为厂区👮🏿‍♀️、矿区🪜、职工单身公寓区的主要热源💅🏿。据统计，每年华晋焦煤余热利用项目可减少二氧化碳排放量约2.2万吨，减少标准煤消耗约8000吨，真正实现清洁生产、循环利用、低碳发展💠，为高质量发展作出贡献🤚🏿。