神東煤炭集團：世界一流示范礦井的創新之路

　　神東煤炭集團是國家能源集團的骨干煤炭企業，位于內蒙古、陜西、山西能源富集區。該集團立足世界煤炭科技前沿，建成中國首個2億噸級煤炭生產基地，形成了以千萬噸礦井群為特征的神東模式，成為世界煤炭行業安全、高效、綠色、智能生產的典范。

　　神東煤炭集團30余年的發展歷程就是持續創新的歷程。從傳統的煤礦設計，到采用平硐-斜井-立井聯合開拓方式布置;從綜采面全部引進進口設備，到8.8m超大采高工作面全套裝備國產化;從艱苦、危險作業離不開人，到在用機器人21種、64臺套，實現“無人則安”……神東人憑借科技創新，走出了通往世界一流示范礦井的“神東之路”。

　　多項第一成就世界典范

　　提起神東創造的多項國內第一、世界第一，神東人充滿自豪。

　　2018中國煤炭企業科學產能百強礦井排行榜中，神東13個礦井全部入選，前10名中神東礦井占7個。目前神東采掘機械化率100%，原煤生產效率最高124噸/工，主要指標國內第一、世界領先。累計創造中國企業新紀錄百余項，獲得授權專利1134項、國家科技進步獎7項。

　　神東改變傳統礦井的采區布置方式，形成了礦井“一井一面年產1000萬噸”和“一井兩面年產2000萬噸”的基本生產格局。綜采工作面寬度由200m增加到460m，推進長度由2000m增加至7000m，提高了資源回收率和單產水平。同時，系列化礦用無軌膠輪車、國產地面箱式變電站等率先應用，多方面提效降耗。

　　針對煤炭開采的多重難題，神東開發應用了新厚及特厚煤層一次采全高技術、堅硬厚煤層放頂煤技術、短壁機械化全部垮落法回采工藝技術等，提高了采煤效率和資源利用率。

　　神東先后主導開發了5.5m、6.3m、7m、8m、8.8m一次采全高成套綜采設備，引領煤炭超大采高重型裝備的發展。2014年底，神東停止采購進口裝備、配件，全面實現高端裝備國產化，先后與130多家國內裝備企業聯合研制采掘設備294臺/套、國產零部件53870種。

　　成績的背后是神東人不懈的努力。神東煤炭集團技術研究院總工程師宋立兵介紹，從首次引進4.5m整套進口綜采設備，到主導國產化開發5.5m、6.3m、7m、8m、8.8m一次采全高成套綜采設備，看似“幾十厘米”的進步，對裝備的升級能力卻是極大的考驗。

　　神東煤炭集團上灣煤礦黨政辦副主任張云飛自豪地說，上灣煤礦8.8m超大采高工作面單刀產量3000噸，一周產量相當于一個小煤礦一年的產量。該工作面屬世界最高的工作面，液壓支架、運輸機、輔運平硐等創多個國內、世界紀錄。

　　“十三五”期間，神東發力智能化煤礦建設，掌握了3類智能采煤、2類智能掘進、5大類21種煤礦機器人、可視化遠程控制和移動巡檢等關鍵技術，先后打造了國內首個智能煤礦建設關鍵技術與示范工程、首個億噸級區域煤礦集中控制項目示范工程、首個智能選煤廠示范工程。

　　搞創新是全員共識

　　談到神東的創新秘笈，神東副總經理賀海濤感言，神東的優勢在于管理理念和執行力。神東上下思想統一：搞創新，走機械化、重型化、大型化的道路。

　　在走訪中，神東堅定不移的創新信念和強大的創新執行力，在神東石圪臺煤礦和上灣煤礦得到了鮮活的印證。

　　為實現煤炭資源可持續發展，神東把目光投向開采難度大、過去放棄的薄煤層開采。今年7月，國內首套薄煤層等高式智能綜采工作面在石圪臺礦22上303-1面投入生產，該工作面長度253.4米，平均煤厚1.3m，設計采高1.4m，實現了無人作業。此舉填補了國內薄煤層等高無人全自動化生產的空白，為神東可采儲量達9.57億噸的薄煤層安全高效開采積累了經驗。

　　這套裝備引自波蘭。而在應用中，進口裝備也存在一些缺陷。為此，技術人員進行了七大項技術改造。

　　神東石圪臺煤礦技術員范成介紹，比如，在轉載機鏈輪和鏈條配合方式上的改造，使設備運轉速度從4-6刀/天提高到16刀/天，工作面作業從傳統的11人減少到只需5人。

　　在神東上灣選煤廠，智能化選煤廠的建設給人深刻印象。工藝管理員張新元介紹，通過多種技術融合，實現了由區域巡視向無人值守、調度室集中控制向移動集中控制、人工數據采集向系統自動采集、設備運行狀態由人工經驗分析向大數據智能分析的四個轉變，生產效率提升5%，煤質穩定率提高12%。

　　兩個體系科學高效

　　科學的管理體系，為神東持續創新提供了動力和保障。

　　宋立兵介紹，神東科技創新管理體系分三級：公司科技委員會、業務部門專業委員會、科技創新領導小組。同時，神東聯合中國礦業大學、中煤科工集團等高校院所，組成了協同創新技術聯盟研發體系。兩個體系支撐著神東煤炭的科技創新。

　　目前，神東研發投入占主營收入的0.7%，未來將進一步提高到1.5%。2020年神東智能化礦山建設投入近20億元，編制了智能礦山建設實施方案。計劃到2021年底建成3個世界一流智能化示范礦井，到2030年采掘工作面實現無人作業。

　　在班組建設創新基地，全國勞動模范、補連塔煤礦培訓組組長韓偉接受了訪問。26年來，韓偉從一名普通裝煤工人成長為公司級業務骨干，多次解決生產難題、打破生產記錄。以韓偉命名的勞模工作室近三年完成專利11項，創造價值1.76億元。

　　神東大柳塔煤礦總工程師陳蘇社說，為了引進世界先進理念和管理經驗，探索集中生產指揮管控模式，大柳塔煤礦建設了世界煤炭行業首個億噸級區域中央自動化控制中心，實現了對五礦六井的集中控制、關聯分析、故障診斷與決策管理等生產指揮，控制范圍達621.8平方公里。

　　科技創新回報社會

　　科技創新不僅帶來了經濟效益，也產生了巨大的社會效益。

　　以神東地下水資源利用技術為核心的《生態脆弱區煤炭現代開采地下水和地表生態保護關鍵技術》曾獲國家科學技術進步二等獎。陳蘇社便是該課題的主創人之一。

　　神東煤炭集團地處毛烏素沙漠邊緣，是我國重度缺水地區。此前，煤礦生產用水要從地面的生活水廠抽到地下，井下的“水害”礦井水要抽到地上處理后外排——這一下一上不僅產生高額費用，更給缺水地區帶來了巨大的水負荷。陳蘇社帶頭研發了分布式地下水庫技術，變“水害”為“水利”。利用超大工作面開采后留下的采空區，轉移、儲存巖層滲水和井下污水，通過自然凈化和自然壓差供水，實現地面凈水零入井，地下污水零升井，全年節省支出9.3億元。

　　現在，神東形成了廢水“三級處理、三類循環、三種利用”模式。在采空區建成35座地下水庫，庫容總量相當于2個杭州西湖的水體量;在地面建成38座廢水處理廠和3座深度水處理廠，礦井水利用率達到83%。

　　這只是神東通過科技創新實現綠色發展、回報社會的一個縮影。神東煤炭生態環境治理累計投入41.5億元，打造生態礦區，建設綠色礦山，生產清潔煤炭。大柳塔煤礦建成國家水土保持科技示范園，是全國唯一的采煤沉陷區科技示范園;哈拉溝煤礦建成國家水土保持生態文明工程。