1　概況 　　大柳塔煤礦是神華集團神府東勝煤炭有限責任公司所屬的一座特大型現代化礦井，位于神府 東勝煤田北部，地處陜西省神木縣境內大柳塔鎮南端的烏蘭木倫河畔，所轄大柳塔、活雞兔 兩個礦井（一井一面），年生產能力1400萬t，大柳塔井900萬t，活雞兔井500萬t，擁有井 田面積189.80km2，可采儲量15.27億t。 　　大柳塔煤礦在高產高效礦井建設中，堅持“高起點、高技術、高質量、高效率、高效益”的 方針，充分發揮地質和裝備優勢，對礦井生產環節和制約生產發展的“瓶頸”進行大幅度地 技術更新改造，取得顯著的經濟效益和社會效益：一是將綜采國產設備，全部更新為國外先 進技術和裝備，提高設備的整體生產力水平；二是引進連續采煤機組用于巷道開拓和房柱式 開采，提高掘進速度；三是對主運輸系統進行改造延伸，對主帶式輸送機進行提速改造，提 高運輸能力；四是將礦井人員由最多時的1426人，逐年分離轉崗精簡為現在的480人；五是 原煤產量、全員工效、回采工效、礦井還本付息能力等主要經濟技術指標逐年上升。 　　2　高產高效礦井建設的做法與經驗 　　2．1　充分利用煤層賦存條件，優化礦井和采區設計，為高產高效礦井建設提供自然優勢 　　大柳塔煤礦井田構造簡單，煤層傾角平緩，賦存穩定，埋藏淺，易開采，頂板中等穩定，適 合全部垮落法管理頂板，瓦斯含量低，安全條件理想，適合機械化長壁式大強度開采，有3 層可采煤層，平均厚度4～6m，屬低灰、低硫、低磷、中高發熱量的環保型綠色煤炭。 　　2.1.1　采用平硐開拓方式 　　礦井井巷布置充分利用了煤層賦存穩定，開采條件好的優勢，采用平硐開拓方式，盤區式布 置，沿煤層布置大巷，沿大巷兩側直接布置條帶工作面，開拓方式簡單，工程量、巖石量少 ，建井速度快，周期短，投資少，見效快。開拓系統由4條平巷組成，一條帶式輸送機大巷 ，兩條輔助運輸平巷，一條總回風巷。礦井采用抽出式通風，走向長壁后退式采煤法。 　　帶式輸送機大巷與井筒直接相連，井筒在煤層露頭開拓時，就與帶式輸送機大巷合二為一， 實現了帶式輸送機一條龍連續運輸，大大提高了礦井的提升能力。 　　2.1.2　回采工作面沿大巷條帶式布置 　　這種布置方式省去了盤區巷道，減少了通風、運輸、供排水、供電等系統工程，更便于管理 。同時增加了礦井的開拓煤量和準備煤量，緩減了生產接續的緊張。這種布置減少了盤區煤 柱，提高了煤炭回收率，簡化了環節，不論是煤炭運輸、輔助運輸、無軌膠輪車輔助運輸， 材料、設備與人員可以不經任何轉載環節，一直運送到采掘工作面。 　　2．1．3　巷道全部推廣應用錨桿支護 　　根據煤層穩定、埋藏淺，堅硬而韌性大的特點，巷道全部采用錨桿支護，錨桿支護率達到10 0%。采用樹脂錨桿支護，具有預張力和錨固力強的特點，改善了巷道支護狀況，促進和保證 了安全生產，節省了人力、物力，提高了工效。 　　2.1.4　 優化工作面設計尺寸 　　工作面設計打破傳統設計規范，實現與國際水平的接軌，改革巷道布置，加大采區幾何尺寸 ，增加采區儲量，保證高產高效礦井建設的進行。工作面長度設計為220～250m，平均235m ，大大增加工作面快速截割時間。工作面走向長度為2000～5000m，平均3500m，可減少工 作面搬家次數，工作面可采儲量達到300～700萬t。 　　2．1.5　 生產高度集中，優化合理格局 　　礦井生產模式為“一礦兩井兩面”，生產布局為“一綜兩連”，即分別在大柳塔井和活雞兔 井各布置一個高產高效綜采工作面，一個綜采工作面配置兩個連續采煤機掘進工作面，生產 環節少，系統簡單，單產單進高，勞動效率高，綜采面每班7～10人，月產量最高超過90萬t 。 　　2．2　 國外先進的技術和裝備為高產高效礦井建設提供“硬件”保證 　　大柳塔煤礦瞄準世界一流礦井的標準,在全國煤炭界率先全套引進國外先進技術和裝備，大 柳塔井和活雞兔井均裝備國際90年代先進水平的生產系統。實現了“采掘工作面生產集中化 ，機電一體化，掘、支、運系統化，主要運輸系統膠帶化，輔助運輸無軌膠輪化，井巷支護 錨噴化，安全生產監測自動化，現代化程度達到國內一流水平。 　　2．2.1　優化設備配套，提高工作面的整體生產能力 　　（1）采煤機采用了美國JOY公司生產的6LS-5型電牽引雙滾筒采煤機，功率1500kW，截割高 度2.2～4.4m，牽引速度0～15m，截深0.85m，小時生產能力2800～3000t。 　　（2）刮板輸送機、轉載機和破碎機，采用JOY公司生產的大功率、大運量、高強度、重型化 、堅固耐用的刮板輸送機、轉載機和破碎機，并采用交叉側卸機頭，集中控制聯動，總功率 達2030kW，過煤能力2500t/h，工作面輸送機的驅動系統采用軟啟動和過載保護。 　　（3）工作面運輸巷輸送機，引進美國朗艾道公司和澳大利亞ACE公司生產的大運量、長距離 、高強度、大功率、軟啟動帶式輸送機，膠帶寬1.4m，帶速4m/s，小時能力2500t。 　　（4）液壓支架裝備美國JOY公司生產的高阻力整體頂梁兩柱掩護式，支護高度2.2～4.3m， 工作阻力7625kN，支護強度0.951Mpa（951kN/m2）,所有綜采工作面的液壓支架都采用RS2 0系統電液閥控制，實現快速牽引和跟機移架。 　　（5）與綜采工作面配套的動力開關、防爆變壓器和供液泵站，分別從英國安狄公司、布魯 時公司和雷波公司引進，功能強大，性能穩定可靠，提高了綜采工作面的整體配套能力和 工 作效率。 　　工作面設備均采用計算機控制：采煤機用遙控器遠距離操作；工作面“三機”通過工作面巷 道控制中心進行聯鎖集中程序控制，刮板機鏈條可自動張緊；泵站壓力由微型計算機電磁閥 控制；液壓支架采用電磁閥控制系統可實現鄰架操作、程序控制操作、煤機聯動控制操作； 工作面設備運行參數可通過負荷中心傳輸到地面調度室。 　　2．2.2　進口連續采煤機組的成功應用，確保了高產高效礦井建設接續平 衡由于礦井主要巷道布置在煤層中，進口連續采煤機組（采煤機、梭車、運煤車、錨桿機、破 碎機、鏟車）機動靈活、自掘自采效率高，安全性好，回采率高，產量大，雙巷掘進能最大 限度地發揮效率，月平均進尺2000m以上，最高超過3200m，從根本上改變了采掘失調現象 。使用錨桿機打眼，2個人可以同時打4個眼，從打眼到錨固僅用2～3min，效率在每人每班9 0～140根，空頂時間短，勞動強度低，效率高，錨桿機都配備了可靠的臨時支護系 統，保證 人身安全，干式打眼，采用吸塵裝置，為保證綜采工作面快速推進創造了條件。 　　2．2.3　輔助運輸膠輪化確保了生產準備優質高效 　　輔助運輸采用世界上最先進的無軌膠輪車，井下巷道采用支架搬運車、多功能車、客貨兩用 車及人車輸送設備、材料和人員，機動靈活，操作簡易，裝卸方便，效率高，成本低，快捷 、安全。工人上下班乘坐無軌膠輪車僅需10～30min直接到達采掘工作面，節省時間和體力 ，且安全可靠。 　　2．2.4　引進設備的高效率、高可靠性和服務性，確保了礦井高產穩產進口設備性能可靠，故障率低，廠家對設備的保證期一般不少于600萬t產量，國外設備廠家 在礦區設有維修服務點，可以做到一旦發生故障，廠家立即趕到現場解決問題，保證生產 。 　　2．2.5　 帶式輸送機確保了煤炭運輸連續化 　　井下主運輸系統采用澳大利亞ACE公司的長距離、大運量帶式輸送機，單點多電機，C ST軟啟動，采用PLC控制，保護齊全，保證了運輸的可靠性。膠帶寬1.6m，帶速4m/s, 最大 運輸能力3000t/h,礦井主帶式輸送機全長4620m，實現了操作集中化，管理信息化，保障了 運輸的可靠性。 　　2．2.6　 改變井下供電模式， 確保供電質量 　　綜采工作面全部采用進口高產高效機組，設備單機功率大，供電質量要求高，若采用傳統的 固定式變電站供電，電站工程量大，工期長，投資高，噸煤成本中電費所占比例明顯提高。 礦上利用淺埋煤層特點，在開采區域地表建立35kV箱式移動變電站，通過鉆孔直接向井下供 電，采用微機控制，實現無人職守。井下供電系統采用了目前國內最高的10kV的電壓，提高 了供電等級和設備運行的可靠性，延長了供電距離，確保供電質量。 　　2．3　科技創新為高產高效礦井建設提供技術力量 　　2．3.1　采用國際上最先進的“輔助多通道”快速搬家新工藝 大柳塔煤礦吸取國內外綜采工作面搬家倒面的經驗教訓，結合本礦的實際條件，創造了“ 輔助多通 道”，配以高強度復合塑料網護頂和鋪底固化道路，全套引進大功率、安全性能好的支架搬 運車、多功能車等特種車輛搬家倒面新工藝。從舊工作面采通，掛網，6000t重型綜采設備 的回撤、搬遷,到新工作面的設備安裝、調試并達到試生產條件僅需要10天左右時間，最快 是7天，真正實現了快速、安全、優質、高效。 〖HTF〗〖STFZ〗2．3.2　礦井實現了綜合自動化 礦井分別于2000年11月，2001年6月完成了大柳塔井和活雞兔井綜合自動化改造，在全礦建 立起工業控制系統和管理信息系統，將高科技、信息技術首次引入了煤炭生產系統。實現了 數據采集離散化、設備控制分布式智能化、生產管理信息化、辦公管理自動化。具體的說， 通過自動化改造，大柳塔煤礦生產系統中的主運輸、供水、排水、通風、供電均實現了無人 值守，生產數據以及各系統的設備運行狀態、工況參數實現了數字化傳送，在調度集控室以 及礦 領導和部門的計算機上可以直觀的了解到所有數據。調度集控室只有一名操作員便可對全礦 進行生產協調指揮，對供電、主運輸等系統進行操作控制。 　　2．3.3　 安全生產實現自動監測監控 　　礦井實現綜合自動化以后，裝備了先進的礦井安全監測系統，束管監測系統，實現了對井下 有害氣體、通風設施、風速、溫度、機電設備的自動監控，依靠科技進步，保證安全生產。  　　2．3.4 　 辦公管理微機化 　　在礦井現代化系統形成的情況下，通過網絡服務器和各級管理人員的PC機，可準確及時完成 全礦安全、生產、經營管理等方