我国煤炭资源具有可靠性、价格低廉性、利用可洁净性的特征,在今后一个时期内,煤炭主体能源的地位和作用不会改变。近年来,千米矿井冲击地压灾害日趋严重,安全形势严峻。煤炭资源逐步枯竭,煤矿加快退出。同时,煤炭企业智能化开采缺乏健全的可持续发展机制。煤炭行业发展面临诸多困难和问题。两会期间,多位政协委员、全国人大代表表示,煤炭行业高质量发展需要政府给予更多政策支持,并提出以下提案议案。 全国政协委员、中国科学院院士 何满朝: 加强千米矿井冲击地压源头防治刻不容缓 我国浅部煤炭资源越来越少,1000米到2000米之间的深部煤炭资源将是今后我国的主体能源。近年来,千米矿井冲击地压灾害日趋严重,安全形势严峻。2018年山东龙郓“10·20”(21人死亡、4人受伤)、吉林龙家堡矿“6·9”(9人死亡,12人受伤),2019年河北唐山矿“8·2”(7人死亡,5人受伤),2020年山东新巨龙“2·22”(4人死亡)等千米深井冲击地压事故相继发生,损失惨重、影响巨大、教训深刻。 为加强冲击地压防治工作,国家煤矿安监局组成专家调研组,于2019年6月—10月在全国范围内开展了千米冲击地压典型矿井专项调研。 调研表明,所有千米冲击地压矿井均为1706年起源于英国的“121”开采体系,即开采1个工作面配套2条巷道,留设1个煤柱。其主要问题表现在: 因需留设煤柱,导致资源浪费严重、采出率不足50%,开采垮落、沉降波及地表,造成地面生态环境损伤。开采工艺是先掘进巷道,再进行工作面开采,开采过程中所产生的矿山压力又损毁巷道。而冲击地压就是在掘采工程的过程力学相互作用、打破原有平衡中发生的,使得在此地点进行采掘作业的井下人员处于危险环境之中。千米矿井冲击地压主要发生在采掘巷道,占比90%以上。同时,目前普遍采用的121开采体系易形成孤岛、半孤岛煤柱,应力集中现象十分严重,也容易导致冲击地压。 综合上述三大问题可以得出,现有长壁开采121技术体系是一种“基因带缺陷”的开采方法。调研我国煤炭资源开采方法发现,其先后经历了121工法(英国,1706年)、111工法(俄罗斯,1937年)、无煤柱自成巷110工法(中国,2009年)和无煤柱自成巷N00工法(中国,2016年)四个发展阶段。121工法与111工法属于非平衡开采方法体系,因此存在上述三大问题。而我国近年来提出的具有自主知识产权的110工法和N00工法,属于平衡开采方法体系,可有效解决高应力环境造成的安全威胁,大幅度提高煤炭采出率。
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