本刊記者 孫英浩

★企業(yè)天地★

建好國家工程實驗室 服務(wù)煤礦充填開采
——訪山東能源新礦集團董事長張文

本刊記者 孫英浩

在日前召開的“煤礦充填開采國家工程實驗室啟動會暨第一屆理事會、學(xué)術(shù)委員會會議”上,與會專家圍繞我國當前煤礦綠色開采技術(shù)及應(yīng)用展開了深入討論。本刊記者在會議上采訪了山東能源新礦集團董事長、黨委書記、總經(jīng)理張文。

?中國煤炭》:目前來看,綠色開采和低碳發(fā)展已成為人們普遍重視,并逐漸成為我國煤炭工業(yè)生產(chǎn)與建設(shè)過程中不可或缺的一部分。山東能源新礦集團作為現(xiàn)代化大型煤炭企業(yè),在這些方面取得了哪些成績?對于承擔(dān)建設(shè)煤礦充填開采國家工程實驗室是如何定位的?其組織架構(gòu)是如何設(shè)置的?

實施充填開采是落實煤炭企業(yè)綠色開采、循環(huán)發(fā)展理念的重要實踐,是推進老區(qū)礦井后煤礦時代轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要舉措,也是實現(xiàn)煤炭工業(yè)持續(xù)發(fā)展的重要保障。近年來,著眼于科學(xué)破解開采深度不斷延深、老區(qū)煤炭資源儲量大幅衰減、三下壓煤問題突出等瓶頸,新礦集團堅持“高碳行業(yè)低碳發(fā)展、黑色煤炭綠色開采”的理念,著力推進煤炭生產(chǎn)方式變革。自2004年開始,便立足實際,開展矸石充填置換煤炭技術(shù)研究,經(jīng)過10多年的探索實踐,逐步形成了原生矸石綜采充填、原生矸石普采充填、地面矸石似膏體自流充填、煤矸石低壓風(fēng)動力充填、煤矸石泵送充填和井下煤矸分離等“五充一選”的系統(tǒng)工藝。在企業(yè)內(nèi)部15個礦井91個工作面進行推廣應(yīng)用,累計解放老區(qū)煤炭資源儲量4500萬t,以矸換煤1600萬t,充填矸石2100萬t。近年來,獲得多項國家科技進步獎、國家發(fā)明專利,在行業(yè)標準制定方面也取得了顯著成績。

2013年6月份,國家發(fā)改委批復(fù)了煤礦充填開采國家工程實驗室(以下簡稱“實驗室”)項目,將山東能源新礦集團確定為實驗室建設(shè)主體,這既是對我們工作的肯定,又是鞭策和鼓舞。

實驗室的建設(shè)依托山東能源新礦集團和中國礦業(yè)大學(xué)。新礦集團負責(zé)實驗室的建設(shè)、科研成果的推廣應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化,中國礦業(yè)大學(xué)主要負責(zé)理論研究和技術(shù)研發(fā)。

實驗室實行理事會領(lǐng)導(dǎo)下的主任負責(zé)制。理事會是實驗室的最高決策機構(gòu),學(xué)術(shù)委員會是實驗室的技術(shù)咨詢機構(gòu),理事會理事、學(xué)術(shù)委員會委員由國內(nèi)煤礦充填開采方面的知名學(xué)者、工程技術(shù)專家組成。

實驗室作為國家技術(shù)創(chuàng)新體系建設(shè)的重要一環(huán),是銜接基礎(chǔ)研究和產(chǎn)業(yè)研發(fā)的橋梁。實驗室將圍繞國家重大戰(zhàn)略任務(wù)、重點工程對技術(shù)進步的迫切需求,努力突破重大產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和重點產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的關(guān)鍵技術(shù)裝備制約,建成產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的研究開發(fā)實體,建成國內(nèi)一流、國際先進的國家級實驗室。推動充填開采工藝技術(shù)水準與應(yīng)用水平再上新臺階,為煤炭工業(yè)的綠色發(fā)展、持續(xù)發(fā)展做出新的貢獻。

?中國煤炭》:在技術(shù)研發(fā)方面,除現(xiàn)有國家政策扶持和資金支持,實驗室還將做哪些具體工作?將以何種形式開展科研工作?如何將科學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)榈谝簧a(chǎn)力?

張文:煤炭產(chǎn)業(yè)是支撐國民經(jīng)濟高速發(fā)展支柱性產(chǎn)業(yè),蓬勃發(fā)展的同時,也帶來了沉重的資源環(huán)境代價。因煤礦開采造成的煤矸石占壓土地、地下水流失、土地塌陷等問題,嚴重威脅礦區(qū)生態(tài)安全,解決這類問題是國家和行業(yè)的重大戰(zhàn)略需求。

河南省許昌農(nóng)學(xué)院竹子研究組[26]早在20世紀70年代就初步摸清了河南竹類資源，在研究分析竹類歷史和現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，完成了全省竹區(qū)生產(chǎn)規(guī)劃，為協(xié)作編寫竹亞科植物志收集了第一手資料。河南省竹材利用歷史悠久，有一定的技術(shù)基礎(chǔ)和工藝水平[27]。但由于采伐過度、竹材銷售單價過高、管理滯后、缺乏競爭力等方面的原因，直接影響到加工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，導(dǎo)致竹材利用發(fā)展不平衡。對此，可在保護好現(xiàn)有竹林資源的基礎(chǔ)上，合理開發(fā)利用，因地、因資源、因技術(shù)制宜地發(fā)展竹材加工業(yè)，統(tǒng)一認識，統(tǒng)一規(guī)劃，走科技興竹之路，綜合治理環(huán)境，加強宣傳竹業(yè)經(jīng)濟，充分認識竹產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要性[28]。

實驗室的建立,將更好地利用該領(lǐng)域中已形成的關(guān)鍵技術(shù)與裝備研發(fā)工作基礎(chǔ),開展適應(yīng)于不同地質(zhì)條件下的煤礦充填開采技術(shù)、工藝體系、關(guān)鍵裝備研發(fā),擴大充填開采技術(shù)應(yīng)用區(qū)域,建設(shè)煤礦充填開采示范工程,促進我國煤礦充填開采技術(shù)推廣和應(yīng)用,引導(dǎo)和規(guī)范煤炭行業(yè)的科學(xué)、健康發(fā)展,推進礦區(qū)生態(tài)文明建設(shè)。

實驗室將研發(fā)完善和建設(shè)先進的煤礦充填開采關(guān)鍵技術(shù)與裝備研發(fā)試驗設(shè)施,組建形成由國內(nèi)煤礦充填開采知名專家學(xué)者和工程技術(shù)人員組成的結(jié)構(gòu)合理的專業(yè)化研發(fā)團隊,構(gòu)建長效的產(chǎn)學(xué)研合作機制。

實驗室將力爭在充填技術(shù)、裝備、材料等方面取得突破,形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)的專利技術(shù),制訂相關(guān)技術(shù)標準規(guī)范,并配套建設(shè)示范、推廣工程,促進相關(guān)技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化和推廣應(yīng)用,為煤礦充填開采領(lǐng)域的技術(shù)進步和產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供技術(shù)支撐。

?中國煤炭》:國家出臺了一系列節(jié)能減排扶持政策,鼓勵煤炭開采企業(yè)采用循環(huán)經(jīng)濟的發(fā)展模式以及探尋企業(yè)自身的發(fā)展契機,從而鼓勵、扶持以及引導(dǎo)企業(yè)采用綠色開采技術(shù)。同時,不斷加強煤炭綠色開采技術(shù)的研發(fā)和推廣,不斷完善煤炭綠色開采技術(shù)體系,進一步豐富煤炭綠色開采的技術(shù)內(nèi)涵。在此過程中,國家工程實驗室將會遇到哪些問題和困難?該如何面對?有何對策?集團將在哪些方面給予支持和幫助?

張文:建設(shè)實驗室充分體現(xiàn)了國家發(fā)改委和山東省對煤礦充填開采帶來的技術(shù)革命的高度重視,我們將積極遵從理事會、學(xué)術(shù)委員會宗旨,落實各項決議,遵照章程組織開展主持實驗室建設(shè)與運行的管理工作。在此過程中遇到的困難和難題,將在各方面的關(guān)懷、支持與幫助下得到克服。

首先是技術(shù)方面。根據(jù)《國家發(fā)改委辦公廳關(guān)于煤礦充填開采國家工程實驗室項目的復(fù)函》,依據(jù)《國家工程實驗室管理辦法》有關(guān)規(guī)定,落實建設(shè)實驗室任務(wù)。按照國家發(fā)改委批復(fù)要求,在兩年半的建設(shè)期內(nèi),完成多項重點技術(shù)攻關(guān)和產(chǎn)業(yè)化示范推廣,建立相關(guān)技術(shù)標準,形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)的專有技術(shù)。

目前的煤礦充填開采技術(shù)成本較高,這也正是有些煤礦不愿推行該技術(shù)的主要原因。相信在合作單位的共同努力下,充填開采成本將進一步降低。加之國家出臺相應(yīng)扶持政策,煤炭充填開采技術(shù)將更具生命力。

其次是管理和資金方面。按照《國家工程實驗室管理辦法》,結(jié)合建設(shè)目標要求,組建實驗室建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組,落實責(zé)任,強化管理,積極籌集建設(shè)資金,使規(guī)劃的6610萬元建設(shè)資金落到實處,保障實驗室建設(shè)和正常運營。除確保國補和地方配套資金到賬外,新礦集團將自籌4610萬元的實驗室建設(shè)資金。在目前煤炭市場不景氣的大環(huán)境下,新礦集團將確保資金及時到位,保證實驗室早日建成,按時投用和見效。

?中國煤炭》:在今年召開的中央財經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)小組第六次會議上,中共中央總書記、國家主席、中央軍委主席、中央財經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)小組組長習(xí)近平指出,要推動能源技術(shù)革命,帶動產(chǎn)業(yè)升級。新礦集團承擔(dān)建設(shè)的國家工程實驗室將如何立足國情,緊跟國際能源技術(shù)革命新趨勢,以綠色低碳為方向,分類推動技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新、商業(yè)模式創(chuàng)新?

張文:習(xí)主席提出要推動能源技術(shù)革命,帶動產(chǎn)業(yè)升級和煤炭資源稅從價計征改革,同時清理相關(guān)收費基金,都給此次實驗室建設(shè)帶來了機遇。

2014年12月1日起,全國范圍內(nèi)實施的煤炭資源稅計征方式由從量計征改為從價定率計征,煤炭資源稅稅率幅度為2%～10%。對衰竭期煤礦開采的煤炭,資源稅減征30%。對充填開采置換出來的煤炭,資源稅減征50%。國家政策要推行落實,需要有鑒定機構(gòu)、執(zhí)行標準、參考依據(jù)等一系列的配套體系,但國家目前還尚未配置,對正在建設(shè)的煤礦充填開采國家工程實驗室將是一次重大機遇。

新礦集團在充填開采關(guān)鍵技術(shù)與設(shè)備的推廣應(yīng)用過程中,注重行業(yè)標準和國家標準的研究與制定,加強認證認可方法與制度研究。目前,正在開展煤礦充填開采計量標準、充填開采計量方法行業(yè)標準的編制工作,力爭取得有效的鑒定資質(zhì),擔(dān)當起第三方評價機構(gòu)的責(zé)任和社會義務(wù)。

當然,實驗室建成后,理所當然地將承擔(dān)起煤礦充填開采工程技術(shù)開發(fā)、技術(shù)咨詢、專業(yè)培訓(xùn)、技術(shù)服務(wù),充填開采工程設(shè)計、施工、測試、評價,充填材料和充填設(shè)備研發(fā)與供應(yīng)。使工程實驗室成為國內(nèi)外煤礦充填開采領(lǐng)域內(nèi)高新技術(shù)和成套裝備研究試驗基地、產(chǎn)業(yè)技術(shù)自主創(chuàng)新的源頭、成果轉(zhuǎn)化中心、高層次人才培訓(xùn)基地和提升企業(yè)創(chuàng)新能力的支撐平臺。

目前,新礦集團已經(jīng)組建了多個專業(yè)化公司,面向全國煤礦提供充填開采技術(shù)服務(wù)和提供專用設(shè)備,有的公司已經(jīng)取得可觀的經(jīng)濟效益,在技術(shù)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用方面邁出了第一步。

?中國煤炭》:在積極推動能源生產(chǎn)和消費革命進程中,山東能源新礦集團以及實驗室會有哪些具體措施?

張文:國家工程實驗室屬國家科技創(chuàng)新體系的重要組成部分,是依托企業(yè)、轉(zhuǎn)制科研機構(gòu)、科研院所或高校等設(shè)立的研究開發(fā)實體。作為重要的產(chǎn)業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施,國家工程實驗室被納入國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要,以提高產(chǎn)業(yè)自主創(chuàng)新能力和核心競爭力,突破產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和重點產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的關(guān)鍵技術(shù)裝備制約,強化對國家重大戰(zhàn)略任務(wù)、重點工程的技術(shù)支撐和保障,推進戰(zhàn)略性、前瞻性、關(guān)鍵性技術(shù)等核心技術(shù)開發(fā)與實驗?zāi)芰Φ恼w提升,為加快中國產(chǎn)業(yè)發(fā)展和技術(shù)進步,建設(shè)創(chuàng)新型國家提供重要的技術(shù)支撐。

具體到正在建設(shè)的煤礦充填開采國家工程實驗室,最終要具備4個功能:具備開展重大工程及技術(shù)裝備的設(shè)計和試驗驗證的功能;具備開展產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)和重大新產(chǎn)品開發(fā)的功能;具備開展重要技術(shù)標準的研究制定的功能;具備培養(yǎng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新人才、開展產(chǎn)業(yè)技術(shù)研發(fā)的國際交流與合作的功能。

依托實驗室自身資源與優(yōu)勢,積極面向社會、面向行業(yè)開展各種學(xué)術(shù)培訓(xùn)交流活動和國際合作,并通過研究和項目實施,培養(yǎng)高端技術(shù)人才,建立自己的專業(yè)化隊伍,更好地為國家和社會服務(wù)。

充分利用國家工程實驗室這一平臺,積極承擔(dān)國家課題研究,積極開展煤礦充填開采理論與工程應(yīng)用技術(shù)研究,選取開放課題,爭取政府相關(guān)扶持資金,逐步引導(dǎo)行業(yè)充填開采技術(shù)的研究與發(fā)展。

(責(zé)任編輯 宋瀟瀟)

5 治理效果分析

針對2901工作面的實際情況,采取了通風(fēng)系統(tǒng)調(diào)整、上隅角瓦斯治理、建立瓦斯抽放系統(tǒng)和完善瓦斯自動監(jiān)測系統(tǒng)等一系列瓦斯治理措施,使2901工作面上隅角瓦斯?jié)舛扔?0%以上下降到1%以下,確保了工作面的正常推進,產(chǎn)量由原來的2000 t/d增加到了8000 t/d,工作面的安全生產(chǎn)有了保障。通過對瓦斯涌出規(guī)律及其治理方法的研究,基本找到了適合東龐礦上隅角瓦斯治理方法,從根本上解決瓦斯超限問題,提高了工作面的回采速度,實現(xiàn)了高產(chǎn)高效工作面的安全生產(chǎn)。

[1] 陳芳,王方田等,高瓦斯綜放面尾巷抽排瓦斯效果數(shù)值分析[J].中國煤炭,2012(6)

[2] 劉新德,姚海飛等.張集北礦首采工作面瓦斯涌出規(guī)律分析[J].礦業(yè)安全與環(huán)保,2012(1)

[3] 王忠奎.工作面瓦斯涌出量預(yù)測及瓦斯來源分析[J].礦業(yè)安全與環(huán)保,2008(3)

[4] 孫波,孟召明.礦井煤層瓦斯含量分布規(guī)律分析方法[J].煤礦安全,2004(11)

(責(zé)任編輯 張艷華)

梁建民(1959－),男,河北石家莊人,高級工程師,現(xiàn)任冀中能源股份有限公司副總工程師。