我国高海拔露天煤矿的标准化建设探索

2014-01-29徐敬民李凌杰陆兆华

中国煤炭 2014年7期

关键词：电铲露天煤矿露天矿

徐敬民李凌杰石青曹燕陆兆华

（1.天峻义海能源煤炭经营有限公司，青海省天峻县，817200；2.中国矿业大学（北京）化环学院，北京市海淀区，100083）

标准化的创建与实施能有效地促进企业构建科学有效的管理体系，能使煤矿企业长期处在高产高效良好生产状态。标准化建设工作是企业长治久安、可持续发展的重要基础，是企业实现本质安全和建立生产长效机制的重要途径。

1 我国露天煤矿标准化建设综述

1.1 我国露天矿标准化建设提出与发展

1964年原煤炭部首次提出了煤矿质量标准化这个概念，自1986年，煤矿质量标准化工作在全国各大煤矿企业中陆续展开。我国露天煤矿标准化建设的概念是随着露天煤矿建设与发展逐步清晰起来的。20世纪90年代末到21 世纪初，随着科技水平的突破性提高，通过自主研发和技术引进，我国装备日益国产化，露天煤矿的标准化建设逐渐科学化、系统化。这一时期是我国的露天煤矿建设的发展期，五大露天煤矿（平朔安太堡露天矿，伊敏露天矿，准格尔露天矿，霍林河露天矿，元宝山露天矿）的建设情况，基本代表了这一时期我国露天矿的最高水平。随着露天煤矿的建设和发展，一系列的问题也逐渐显现，这就对我们的工作提出了新的要求和更高的标准，进一步工作需要有章可依，有规可循，标准化建设工作在摸索中不断的发展和完善。相对来讲，这一时期我们几乎把所有精力都放在了露天煤矿的安全标准化建设，标准化建设工作涉及的内容尚未全面。2003 年以来，我国经济高速发展，对能源的需求量迅速增长，露天煤矿的发展也进入了加速和创新发展期。我们在露天煤矿的标准化建设工作上下了大力气，全国各大露天煤矿企业的标准化建设工作都在如火如荼地开展。在探索研究、实践经验总结的基础上，使得煤矿标准化建设的内涵逐步延伸，趋于更全面，更系统。

1.2 我国露天矿标准化建设内容

我国露天矿标准化建设不断地探索和发展，其内涵越来越丰富。大致分为生产标准化、管理标准化、后勤服务标准化、环境保护标准化等几个方面。我们要将标准化建设渗透在企业运营的全过程中，从而保证企业高速稳定发展。

（1）生产安全标准化。生产安全标准化主要指传统的各个生产环节安全标准化，一般包括穿孔爆破标准化、采装运输标准化、排土标准化、机电安全标准化、边坡安全标准化等。

（2）管理标准化。标准化工作要有明确的工作计划，合理有效的管理体制，切实可行的工作目标，以及可行性强的标准化建设文件，包括作业规程、技术操作规程、考核办法等。管理中人是主体，标准化工作还应该包括用人的标准化，人员素质的标准化，培训标准化等。

（3）后勤服务标准化。包括物质生活条件的改善和精神生活的丰富，包括饮食标准化、住宿条件标准化、娱乐设施标准化，定期举办各种娱乐活动等。

（4）环境保护标准化。主要包括提高除尘效率，废弃土地绿化复垦，防治水土流失、山体滑坡和泥石流等。

2 高海拔露天矿标准化建设的特殊性分析

露天煤矿开采过程中需剥离大量矿石上覆盖的岩石、土壤等，所以挖掘量巨大，开采过程中会产生巨大的露天矿坑。比如辽宁阜新海州露天矿因采煤留下了一个长4km、宽2km、垂直深度320m的矿坑。露天采煤形成的凹坑，由于地质构造、边坡岩体、地表水地下水作用等原因容易诱发地质灾害，不仅会造成巨大的经济损失更会破坏原来的生态地质环境。

露天煤矿的根本问题是生产安全，各个方面的标准化建设都是以生产安全为基础的。大量的数据表明，露天矿安全生产中最关键的影响因素包括爆破安全、边坡稳定性、排土场稳定性、交通运输安全、工作人员职业卫生健康等几个方面。露天矿生产爆破规模较大，在开采过程中，除了要注意爆破操作规范外，还要尽可能减轻爆破震动、空气冲击波及个别飞石对周围的危害。由于生产设计、追求剥离比最小等原因，露天煤矿的边坡角通常比较大，容易引起大范围、经常性、连续的地质灾害。排土场边坡物料松散，较大多数自然坡体更易诱发滑坡，再加上爆破冲击波和天气情况的影响，极易发生塌方和山体滑坡。露天矿工作面大规模地使用大型机械采掘设备、运输设备，生产现场复杂，不仅流量大，而且运输线路交错相通，安全问题有时难以控制。露天矿工作现场复杂，要利用警戒线、提示标语标牌，禁止人员进入与其工作无关的重要作业区域。采场内机械和运输工具的来回往复会扬起大量粉尘，会对长期在这种环境中工作的职工健康造成极为不利的影响。

由于这些因素，露天开采与我国传统的井工开采存在着很大的差异，这也就决定了高海拔露天煤矿在标准化建设工作中有其自身的特殊性，不能生搬硬套。我国经济发展对能源的需求越来越大，也基于我国煤炭占主导地位的能源结构，高海拔露天煤矿的开采规模不断地增大，探索一条适合高海拔露天煤矿标准化建设的新路子势在必行。

3 义海露天煤矿的标准化建设模式探索

义海煤矿位于海拔4200m 的青藏高原天峻高寒草甸牧区，这里高寒缺氧，环境恶劣，常年平均气温在0℃以下，冬天更是达到-30℃以下，是典型的高海拔露天煤矿。在青海省煤矿质量标准化验收中，义海煤矿顺利通过了验收，成为世界海拔最高的标准化露天煤矿。在义海煤矿的标准化建设工作中，不断探索，结合地理、地质、气候等极端的自然因素，以及行业特点以及自身的实际情况，总结出一条适合高海拔露天煤矿标准化建设的切实可行的义海四步骤并列发展模式：建立健全标准化分级负责管理机制，保证标准化建设投入，推广使用新技术新装备，不断优化电铲在采煤中的应用。

这四个步骤是并列的关系，每一个环节既是一个单独的个体，又与其他步骤有不可分割的内在联系和相互影响，构成了一个完整的系统。

4 各个步骤的具体内容

4.1 建立健全安全质量标准化分级管理机制

义海煤矿不断探索和总结，建立健全了安全质量标准化分级管理机制，形成了从矿长到职工一级对一级负责，一级抓一级，层层负责的标准化管理体系。

（1）分工明确，责任到人。义海煤矿将安全标准化建设工作深入细化，各个环节都有量化标准，可操作性强。这样使得上到矿领导，下到基层职工都能目标明确，从根本上解决了管理衔接不上、发展不平衡的问题。在工作中，及时改正管理机制的不合理之处，完善管理机制的不足，使安全质量标准化分级管理机制不断规范。企业领导对待工作精益求精，起到了示范作用，职工严格要求自己，做好了自己的本职工作，企业内部做到了标准化工作全员重视，全员参与。

（2）监督检查，指导到位。既要积极调动员工的工作热情和主动性，又要用全面系统的监督管理系统来约束大家。管理制度全面系统，既起到了督促的作用，又达到了事半功倍的效果，保证标准化建设工作顺利进行，每一项工作都能落到实处。不断强化现场管理，相关技术指导要到位，发挥其应有的作用。在实际工作中及时发现问题，排查隐患，从根本上保证生产安全，将安全隐患扼杀在萌芽状态。在监督检查的过程中，让企业内部逐渐形成一种自我约束、自我改进、自我完善的良性循环，夯实安全生产基础。

（3）考核严细，奖罚分明。工作中严格按照考核标准执行，以高标准要求自己，才能有高质量的工作。对于生产中的任何细节都有章可循，有规可查。将安全标准化工作与经济效益挂钩，坚持重奖重罚，提高大家对工作的责任感和积极性。鼓励创新，利用小改小革，奖励一线及辅助单位，同时充分发挥典型示范作用。

（4）重视宣传，强化培训。思维决定意识，意识会决定行动。企业要广泛宣传，由相关部门定期举行安全教育宣传活动，使大家深刻地认识到安全问题的严重性，让安全意识深入人心。强化培训，不断提高广大干部职工的业务素质、技术素质和安全质量标准化文化素质。不断改进培训方式，提高培训的针对性、实效性。

4.2 保证质量标准化投入

资金投入是煤矿企业标准化建设工作的重要保障，也是标准化建设工作质量高低的关键约束条件。我们要从思想上认识到，标准化建设不是形象工程、面子工程，它关乎到职工的切身利益和企业的长远发展。今年以来，义海煤矿先后投人1200万元用于质量标准化建设，同时义海煤矿建立了质量标准化专项资金，不仅保证了安全质量标准化建设的投人，更保证了资金规范使用。

（1）重点保证提高生产条件的投入。生产是煤矿企业的核心，是重中之重。按照《煤矿安全质量标准化标准》和《煤矿安全规程》等的要求，适时增加维修费用，安全设施及时维护，去除陈旧设备，改善工作硬性条件，将安全隐患降到最低。对于急需的安全质量标准化的监测仪器、仪表所需投入的资金必须及时到位。此外，义海矿区地处高寒山区，一年有半年下雪，冬季的气温最低可降到-40℃，室外运转的水泵半小时就得换，否则就被冻坏。因为缺氧，柴油发动机的最大输出功率只能达到70%。因此在冬季采煤过程中，要及时为一线工人配备必要的防寒劳保用品，对各种设备应及时更换冬季机油，加防冻液，必要时增加发动机保温措施等。

（2）注重加大改善生活条件的投入。企业一贯坚持以人为本，坚持员工生活条件标准化。义海煤矿地处高海拔山区，环境恶劣。在这种严峻的现实条件下，企业更加注重从生活上关心员工，时刻关心员工的切身利益，物质建设与精神建设双管齐下，给员工创造良好的生活环境，不断提高员工的生活质量。例如建立和健全劳动安全组织机构，做好职业病防治工作；职工公寓硬件不断提高，标准化程度越来越高；常年定期检修维护供暖系统；增加室内娱乐设施；对女职工根据其特点恰当地安排工作等。

（3）逐步增加环境保护的投入。一方面要积极主动地改进技术改良方法，使破坏最小化；另一方面要不断加大环保投入，实现煤炭资源开发和环境保护的协调发展，实现标准化建设的全面发展。例如废弃土地绿化复垦，进行草皮恢复和塑料薄膜试种高寒草皮工作，防止水土流失；增加洒水车，提高除尘效率等。

4.3 推广使用新技术、新装备

技术和装备是露天开采最具制约性的因素，因此必须要有与发展相适应的技术支持，与发展相匹配的装备力量。无论是从扩大生产规模、提高经济效益的角度出发，还是改善管理、完善标准化建设这些方面去考虑，相关新技术、新装备的推广都具有重要的意义。

近年来连续工艺和半连续工艺迅速发展，特别是吊斗铲倒推工艺逐步成熟和完善。一个煤田内，不同部位地质条件复杂多变，单一的开采工艺，开采成本高效率低，已经不可能适应发展的需求，我国露天开采也正在向综合化、多样化、集约化、绿色化方向发展。新技术新装备的推广不仅仅是标准化建设的要求，它也会从各个方面带动煤矿的标准化建设。

露天煤矿是一个复杂的生产系统，企业能稳定高效运转，涉及的范围广、信息量大，采用传统的完全人工管理模式显然已经不可能适应煤矿高速发展的需求，也满足不了标准化建设工作的需要。随着计算机普及、通信技术的发展，近年来矿山信息化、数字化发展迅速，这使得信息化、数字化、智能化渗透在矿山的各个领域。已经推广的有管理信息系统、卡车调度系统、疏干集控系统、电铲运行参数系统、边坡稳定性雷达监测预警系统等。例如采用卡车调度系统，对卡车的运行情况实行实时监控，出现紧急情况在第一时间报告监控中心进而得到及时的救援。应用粉尘监测预防体系，实时监测，为改进工作、预防危险提供依据。义海煤矿为解决边坡稳定性问题带来的困扰，购进了先进的南方测绘GPS仪器进行边坡监控，对边坡变形动态进行实时监测，防止泥石流等灾害的发生，取得了良好的效果。

在实际生产中，新技术新装备的推广和应用，不仅要善于借鉴其他地区露天煤矿的经验，更要切合实际情况，考虑到自身的特殊性。例如木里煤矿高寒缺氧，环境恶劣，我们要逐步引进能适应高寒缺氧气候条件、效率高、故障率低、便于维修的技术装备，力争进行大设备集约化生产，达到以高端先进设备的最小化实现产能的最大化。

4.4 电铲在露天采煤中的应用及标准化管理

电铲的生产力在一定程度上决定了露天矿的生产能力以及经济效益。就露天采煤技术中的穿孔、爆破、铲装三大工序而言，电铲在铲装中扮演着极其重要的角色。相关统计表明，铲装所占的费用超过生产总费用的50%以上。由此可见，提高电铲的工作效率是保证煤炭产量及取得良好经济效益的关键所在。义海煤矿根据企业的实际情况以及自己年生产能力，选用了型号为WK-4C 矿用电铲，符合企业高效集约化的发展趋势，取得了良好的经济效益，达到了矿山设计初期的目标。之所以能达到这样的水平，与我们在电铲的标准化使用和管理工作息息相关。

4.4.1 管理层面

（1）注重电铲司机专业技能培训。义海煤矿对电铲司机有严格的岗前培训，考虑到高原作业，要求电铲司机，既要有良好的身体素质，又要有过硬的专业技能。

（2）利用各种方法激发司机工作热情。例如电铲司机操作室在冬天本来就很冷，受义海煤矿高海拔地理位置的影响，这种现象就更加明显，企业积极改善司机工作条件，做好电铲司机操作室防冻保暖措施。

（3）电铲维护和保养。露天煤矿中，电铲的一次性投资占矿建资金的比重很大。机器一旦出现故障，会直接对产量造成影响。义海煤矿严格执行电铲的日常维护和保养计划，尽量减少机器故障，保障正常生产任务。

4.4.2 技术层面

（1）与电铲本身相关的技术问题。义海煤矿技术工作人员不断总结实际生产经验，优化调度使电铲和汽车相互等待时间最短。合理安排电铲和汽车的相对位置，使电铲的回转角度最小化等。

（2）与爆破相关的技术问题。电铲的工作效率与矿岩破碎块度、爆堆几何参数及爆堆松散程度有重要联系。在炸药单耗最优化区域，爆堆松散，矿岩破碎效果好，电铲的工作效率是最高的。不断寻找最佳爆堆宽度点。积累相关数据，为下一步改进技术提供坚实的数据支持。

［1］郑友毅.从科学发展观角度看中国露天煤矿的建设与发展历程［J］.煤炭工程，2007 （2）

［2］涂兴子.煤矿质量标准化的新发展［J］.中国煤炭，2008（1）

［3］刘爱华，张艺晋.露天矿安全标准化建设的有效模式研究［J］.矿业工程研究，2010（1）

［4］罗先丹.露天矿安全标准化建设的有效模式研究［J］.科技资讯，2010 （32）

［5］朱倩，齐捧虎.试论煤矿安全质量标准化的实施［J］.中外企业家，2012 （7）