基于流程化管控模式的天池煤矿储量动态管理方法

2022-05-19于子超

煤矿现代化 2022年3期

于子超

（山西和顺天池能源有限责任公司，山西晋中 032700）

0 引言

矿产资源的地理位置、几何形状及储量信息是矿山资源管理的重点[1]。矿山资源储量动态管理是通过编制矿山资源储量年报，及时反映矿山资源储量的分布、数量、质量及其变化情况的管理方法，这对于掌握矿产资源、保证煤矿企业经济效益有着至关重要的作用[2-3]。高河煤矿通过采取先进的开采工艺对资源储量进行了优化，实现了储量的动态管理[4]。长沙有色冶金研究院通过构建三维地质模型实现了矿井储量管理与估算[5]。姚华等人通过minesight 软件实现了矿井储量的动态更新[6]。车德福等人通过建立三维可视化系统满足了储量的精细化管理[7]。但目前的煤矿企业在储量管理中存在数据不足、管理不到位等问题，严重影响企业正常发展[8-9]。因此，需要采取流程化管控模式的方法对矿井储量进行管理，既能保证储量数据的全面准确，又能加强企业各部门之间的相互联动，提高储量管理的工作效率。

1 矿井储量动态管理流程化方法

矿山储量动态管理是为了精准了解矿山储量变动状况和变化因素，对矿山资源进行合理保护和综合利用[10]。因为矿井储量综合反应了生产中煤炭储量数量、品质、利用技术要求以及可使用程度，是矿山设计、改扩建、拓宽延深以及进行生产能力接续管理的基础。所以，在整个矿井生产施工的过程中，矿井储量动态管理发挥着很大的作用，而且有着很强的政策性、技术性和经济效益。

1.1 矿井储量管理的任务

1）根据煤矿的地质条件、储量情况及开采顺序，提升煤炭种类与储量，保障煤矿的安全生产。

2）掌握不同阶段的煤炭储量变化情况，找出其变化原因，确定储量变动的具体区域。

3）及时了解和掌握矿产资源的现状、找出储量损失的原因和范围，提出减少储量损失的建议，对资源合理开发实施业务监督。

4）估算煤炭储量的损失，对与煤炭储量相关的不同参数进行优化，这样既能保证矿井资源得到合理开发，又能增加企业经济效益。此外，要制定出不同的采出率指标，检查并落实指标的执行情况。

5）对于煤炭储量的估算，要绘制相应的图纸与管理台账，并对其进行及时更新。6）依据国家规定的标准，按时编制并提交煤炭储量报表，办理矿产资源核销手续。

1.2 储量动态管理流程化的意义

流程化管理来源于学者哈默提出的流程再造理论，经过不断发展演变成一种以流程为主线的管理方法。在设计管理框架时，将流程作为目标，对业务流程进行不断优化。天池煤矿通过多年的研究和探索，运用科学的流程设计方法，对储量动态管理实施新的流程化管控模式，将储量计算、产量统计、损失量统计、储量动态分析等工作程序，形成一套跨部门、系统、高效运作的矿井储量动态管理流程体系，为确保矿井储量计算和统计管理符合《矿山储量动态管理要求实现采掘关系平衡和安全生产标准化动态达标发挥了重要作用，经济和社会效益显著。

2 天池煤矿储量流程化管控内容

2.1 矿井概况

天池能源有限责任公司地处山西省和顺县古窑村，于2006 年11 月完成矿井改扩建并正式投产，生产能力为120 万t/a。该矿是一个煤与瓦斯突出矿井，井田面积为18.7 km2，煤层平均厚度为4.56 m，煤种包括贫煤和贫瘦煤，是优质燃料和动力用煤。矿井开拓方式为斜井-立井混合开拓，单水平开采15号煤层，开采水平达到1 150 m。2019 年通过了国家一级安全生产标准化矿井验收。

2.2 矿井储量动态管理

2.2.1 矿井储量计算

矿井储量计算大多使用的方法为地质块段法。结合矿井的不同技术参数，包括地质的可靠程度、储量种类、煤层开采产状以及煤质分布、井巷工程勘查等资料，将井田区域分割成许多大小不等的区块段并对其面积加以计算，最后以各区块段的平均煤层厚度、平均视密度、平均煤层倾角为依据，计算出各块段的储量，然后相加计算总量。

2.2.2 矿井产量统计

1）实测产量。地测部测量员必须及时地对回采工作面的长度、开采进度、采高、深煤层浮煤层的开采厚度，还有掘进工作面的煤层面积和高度等情况进行测量。并在采掘工作平面图上填报已测定的数据，每月按时对各回采工作面的实际产出情况和各掘进工作面实际出煤量进行准确统计，从而获得矿井的实际产量。

2）统计产量。生产调度部门通过统计出煤车数量和所运输的煤炭量、煤仓容积和放煤量等，进而可以得到工作面、采区和矿井的每旬、每月的产量。当统计产量与实测产量相差较大时，对统计方法和统计参数进行调整。

3）销售产量。由销售部门统计销售产量，主要通过矿井销售煤量、自用煤量以及煤仓、储煤场的盘存量来统计月产量。

2.2.3 矿井损失量统计

地测人员需要每旬对采煤工作面的地质情况进行观测，依据损失形态，每月按时测定落煤损失、厚度损失和面积损失等参数进行损失量的统计。

2.2.4 储量动态管理基础工作

1）绘制储量管理图件。完成工作面损失量以及分煤层储量统计，绘制相应的计算图。

2）建立储量管理台账。建立永久煤柱台账、地质及水文地质煤柱台账、“三下”压煤量台账、采区煤柱台账、储量注销和报损台账。

3）完成储量管理报表。绘制每旬、每月、每年的工作面、采区、矿井储量及损失量的相关报表。

2.2.5 加强储量管理的措施

1）严格执行采出率标准。对于厚煤层采区，回采率在75%及以上，工作面的回采率在93%及以上。

2）选择正确的采煤方法。采煤时应依据矿井的地质条件选用合适的采煤方法。

3）改进矿井的开拓方式与巷道布置方式。通过改进开拓方式，将采区巷道改为集中布置，改革开采技术，可以降低煤柱损失，增加采出率。

4）建立健全煤矿企业责任制度。依据矿产资源法，落实煤炭工业技术相关政策，合理开采矿山资源，减少储量损失，保证各项损失指标达到计划要求。建立健全以矿长为第一责任人的储量管理责任体系和以总工程师为核心的技术管理体系。生产技术科对设计的先进性、合理性，开拓、掘进和回采的正确性负有重要责任，地测科要完善地质资料，对资源可靠性进行勘测，采掘区队要严格执行作业规程，按职责分工不同负有相应的责任，当发现因为不合理的开采而造成丢煤时，必须及时找出原因，并分析处理。

5）确切强化业务的监督。储量管理人员需介入到设计策划、巷道的开拓与掘进、煤柱回采等关键步骤，实时进行业务督促。在初步设计进程当中，了解设计方法的意图、巷道布置方式、采煤形式、煤柱留置、煤层合理配采、损失率指标，并对一些问题提出针对性的意见。在开拓过程中，相关人员要深入现场，明晰煤柱尺寸，把握薄煤层及构造复杂区的掘进施工等状况。

2.3 三量动态管理

2.3.1 三量的动态统计

为准确把握三量的变化，了解生产准备程度和采掘的关系，煤矿企业需要按时对三量和其可采期进行统计并分析。

1）完善储量动态图。以采掘工程平面图和煤层底板等高线图为底图，对三量划分、滞煤量、损失量、储量分级计算块、采掘工程现状及计划进行填写绘制。

2）编制三量动态表。完成三量和可采期的统计计算，并编制“三个煤量季(年)报表”。对违反技术政策的矿区和工作面按表外三量处理。

2.3.2 三量的动态分析

1）检查并分析三量的划分和计算是否正确。

2）分析期末三量的增减、分布及原因。

3）分析呆滞煤量及其分布与时间。根据采掘进度及时解放滞煤量，将滞煤量转化为动态煤量。

4）分析三量可采期。如果该矿的合理可采期小于实际三量可采期，则采掘关系正常；若该矿的合理可采期大于实际三量可采期，必须采取相关的措施使三量可采期达到标准要求。

2.4 安全生产标准化有关要求

1）具备《矿山储量动态管理要求》的各类图纸，其内容符合储量和损失计算图纸的要求。

2）具备《矿山储量动态管理要求》中不同种类的储量、损失量计算台账，并准确填写台账，生成相应的电子文档。

3）按时评判瓦斯抽采是否达标，以确保抽采达标煤量符合准备煤量、回采煤量的可采期要求。

4）储量动态、损失量和主要构成因素等均需准确；矿井需具备储量变动批文和报表资料，并按时间先后进行编号、合订；定时分析回采率，如实反映储量损失情况；采区、工作面结束后，完成损失率分析报告；每半年进行一次全矿回采率总结；3 年内丢煤通知单完整无缺；采区、回采率符合要求。

3 效果评价

天池煤矿自2015 年以来，结合矿井地测管理实际情况，引入流程化管控模式，以结果倒推过程，因此过程和结果在管理中是至关重要的，在实际工作中，以流程化的思维来考虑企业的业务与管理活动，重视流程的连续性，避免了相关部门只顾及自己职能范围内的工作，加强了各部门之间的相互合作，共同追求流程的绩效。在实行流程化管控模式之后，企业逐渐形成了以流程目标为导向的扁平化的管理体系。矿井储量及三量动态管理流程化管控流程如图1、图2 所示。