中国煤炭报12月7日2版

全国首套年产2000万吨柔性生产系统地面联合试运转成功

本报讯 近日，全国首套5米至6米煤层大采高工作面年产2000万吨柔性生产系统成套装备在陕煤集团小保当矿业公司地面联合试运转成功，标志着国内厚煤层开采技术又一次取得重大突破。

小保当一号煤矿核定年产能2000万吨。随着该矿2-2煤开采区域平均煤层厚度逐渐由6米至7米降到4.5米至6米，按照常规方式布置工作面难以实现产能目标，且无法实现增收创效。与此同时，近年来，国内煤炭市场供需形势复杂多变，市场对煤炭生产企业供应能力的弹性要求提高。为此，小保当矿业公司提出“超长+智能+柔性”生产方案。

之前，小保当矿业公司在超长工作面和智能化建设方面具有扎实的研究实践基础。在超长工作面建设方面，小保当矿业公司进行了中厚煤层450米超长工作面关键技术与装备开采实践，建成国内首个中厚煤层年产千万吨450米超长工作面，在厚煤层大采高工作面加长后顶板、煤壁控制、管理等方面积累了一定经验。在智能化建设方面，小保当矿业公司打造了5G+智能化煤矿新样板，提高了开采效率，降低了职工劳动强度，为智能化高效开采奠定了基础。

基于已有基础，小保当矿业公司提出，通过大采高、大中心距、大截深、超长工作面覆岩运动规律研究，成套装备配套工艺参数优化，高可靠性设计和柔性产能高级智能化保障体系研究，形成“三大一超”工作面开采工艺与围岩控制技术，研制出高可靠性国产化成套装备，建立智能柔性生产模式，解决煤层条件与产能矛盾，完成年产2000万吨柔性产能工作面成套技术与装备工程示范。

在实践中，小保当矿业公司定量分析了工作面长度、煤层厚度对矿压显现的影响，提出了工作面合理参数，基于围岩条件和产能要求，确定工作面长度为400米；研发顶板来压区域化控制技术，优化快速推进工艺；基于一体化理念完成大采高超长工作面整体配套，装备年生产能力达2000万吨，填补了大采高400米工作面覆岩运动规律及围岩控制技术空白。

小保当矿业公司研制了首套5米至6米煤层2.4米超大中心距液压支架，在工作面长度增加约15%的条件下，支架数量减少约5%，移架速度提高约20%，解决了智能化运行支架拉架推溜与采煤机速度不匹配问题；采用630毫米超大缸径抗冲击立柱，支护能力提升约40%；研制了首个大采高工作面国产化1050毫米大截深高速重载采煤机；制造了世界首套1400毫米槽宽、7000千瓦功率驱动协同控制刮板输送机。成套装备满足5年不升井要求，为先进产能释放提供了高端装备，填补了大采高400米工作面年产2000万吨配套装备的空白。

小保当矿业公司研发了支护装备与大流量泵站联动控制技术，建立了大数据自主决策模型，设计了多泵变频联动专用算法，实现了按需供液；研发了适应煤层动态变化的多设备群协同控制技术与感知系统；建立了以数字化为基础、智能化赋能的多层次网状煤炭开发供应链，实现对煤炭需求的超前精准预测，并基于预测结果对煤炭生产、运输、仓储等进行自动智能优化调节，填补了煤炭智能柔性开发供给体系空白。

小保当矿业公司构建的柔性生产系统可根据煤炭市场供需变化，快速响应弹性需求，有的放矢地释放优质产能，实现产能范围“柔”、生产系统适应能力“韧”。

柔性生产系统成套装备成功应用后，预计将提升产能50%至100%，多回收煤炭160万吨，增加收益6亿元至8亿元，总掘进进尺减少约1.2万米，少布置2个工作面，节约安撤费用约1.2亿元。成套装备满足5年不升井要求，减少设备大修费用约9000万元。（谢晓玉 雷紫荆 李小龙）