煤炭科学开采与科学产能应用探究

　　煤炭资源是不可再生资源，在能源发展战略中，煤炭的合理开采对于提升煤炭利用率十分重要，然而在实际煤炭开采中依然受到管理因素，文化因素，安全因素，经济因素等制约，文章为此结合新型煤炭开采理念，科学开采，科学产能，对煤炭开采系统进行分析，使不可再生能源得到最大限度的利用。

　　关键词：煤炭开采,科学开采,科学产能

　　现阶段我国主体能源仍然以煤炭资源为主，近年来我国煤炭行业建设项目在10亿吨以上，而生产总产能为40亿吨左右，这就造成了我国煤炭产能过剩的问题，长期以往将会对我国煤炭资源利用造成不利的影响，因此结合我国近期新提出了煤炭开采新理念，对我国煤炭开采行业科学发展情况进行综合分析非常重要。

　　一、煤炭科学开采含义

　　煤炭科学开采主要是在科学发展观的指导下，结合煤炭开采区域地质生态环境，在最大限度规避安全隐患的前提下进行自然资源的获取。煤炭科学开采具有高效、经济、安全等优良特点，其对于煤炭开采行业的可持续发展具有重要的指导意义。

　　其中安全开采主要是加大对煤炭开采过程中安全管理力度，通过安全管理技术、检测技术等多方面措施的综合利用，降低煤炭开采事故等危害煤炭开采人员身心健康的风险因素发生概率;而高效开采则是利用更加科学规范的技术实施，结合环境友好理念，通过矸石井下充填加固、控制开采、保水开采、煤炭地下气化、土地复垦等技术的应用，避免以往煤炭开采过程中出现的生态问题，促使煤炭开采行业与生态环境达到稳态平衡。经济开采主要是基于煤炭开采工作人员经济保障及社会地位对煤炭开采过程中的各项经济成本进行优化配置。

　　二、煤炭科学产能含义及应用

　　(一)煤炭科学产能含义

　　科学产能是煤炭开采理念的具体化实施。煤炭开采科学产能理念主要是在一定时期内，煤炭持续开采且储量充足的基础上利用更加高效、稳定且对环境损害度最小的措施，促使煤炭资源得到最大程度的获取[1]。科学产能对科学技术、设备设施、资源储备、人员配置等方面都具有一定的要求，其也成为煤炭开采行业矿区综合开采能力的主要评价指标。科学产能主要以煤炭矿区生产安全稳定性、生产机械化程度及生产环境维护度为主要评价指标，通过这一评价指标体系的应用，可为我国煤炭开采行业的可持续发展提供有利的依据。

　　(二)煤炭科学产能评价体系构建

　　基于煤炭科学产能的相关内容，可知我国煤炭科学产能评价体系主要有生产绿色度、生产机械度、生产安全度等几个重要评价指标。其中生产机械化主要是在煤炭开采区域地质一定的情况下，通过合理的煤炭开采方案制定，最大程度的提升生产机械化程度，进而提高整体煤炭开采效果。现阶段煤炭开采机械化程度主要包括矿井综合单产、采掘机械化、原煤工效等，煤炭开采过程中信息化技术的应用促使煤炭机械化指标将生产信息化、智能自动化程度纳入了整体评价体系，如生产管理信息化等。

　　而生产安全度主要是指煤炭开采工作人员在开采作业过程中的安全健康保障水平，具体指标主要以后职业健康保障程度、安全事故发生率、人员安全保险覆盖率、重特大事故伤残率、职业教育培训程度等。生产绿色度主要是在煤炭开采过程中对开采区域周边生态环境的影响程度，即在保证一定煤炭开采量的基础上最大程度的降低对周边生态环境的影响，主要有矿山资源综合利用率、矿山生态保护程度、生态恢复度、煤炭采出率等。

　　依据《煤炭工业矿井设计规范》的相关内容，绿色开采、煤炭资源勘探程度、开采机械化、资源产出率对煤炭科学产能影响程度较大，为了保证煤炭科学产能的核算准确度，可结合上述指标进行量化统计，其中煤炭勘探程度、绿色开采程度、设计机械化、资源产出率等为一级指标，而瓦斯等级、矿井水文地质、运输机械化、复垦率、矿井采出率等为二级指标。在煤炭科学产能审计过程中，基于我国不同煤矿区资源开采程度的差异性，可依据煤炭开采区域特点确定一级指标权重，如煤矿灾害基本特征、煤矿开采区地质条件、行政区域划分等，而对于二级指标而言，可结合具体开情况进行量化处理。

　　以资源勘探程度为例，煤炭资源勘探程度主要有首采区钻孔率、井田钻孔率两个二级指标，其中井田钻孔率为全钻孔个数与井田面积、钻井标准钻孔密度的比;而首采区钻孔率为首采区钻孔个数与首采区面积、首采区标准钻孔密度的比值，在实际量化审计过程中可对整体煤炭开采区域进行详细勘探，结合勘探水平及地质变化情况，逐步进行基础储量、钻孔间距、钻孔密度的计算。最终所得的煤炭科学产能指数与煤炭科学产能保障程度成正相关[2]。

　　(三)煤炭科学产能应用

　　为了进一步提升煤炭科学产能计算精度，可在VisualStudio开发系统的基础上，利用VB语言、ACCESS数据库等措施进行煤炭科学产能核算体系的设置。然后通过煤炭科学产能定量分析体系的应用，我国现有科学产能煤炭开采量占总煤炭开采量的46%左右，可明显发现我国煤炭科学产量总量远低于德国、美国等发达国家，而由于我国华东区、晋陕蒙宁甘区等主要煤炭开采区受多样自然因素的限制。

　　其煤炭科学产能出现了一定的不稳定情况，如华东区煤炭资源开采主要受机械水平的限制，其科学产能提升效率不高;而晋陕蒙宁甘地区虽然是主要的科学产能区，但是由于煤炭开采环境较恶劣，且水资源缺失严重，影响了科学产能工作的进行，而其他华南地区、东北地区等煤炭主要开采区有地形因素及资源枯竭问题。基于科学开采的发展战略，我国科学产能的主要地区将逐渐转移到新疆青海区域，结合相应的技术改造及资金投入，其具有极大的科学产能提升空间。

　　三、总结：

　　综上所述，科学开采与科学产能是我国煤炭开采行业发展的新方向，在科学开采理念的指导下，结合科学产能评价体系可对我国煤炭资源合理开采规范提供有利的依据，在提高煤炭开采科学水平的基础上，进行更加科学、安全、环保、高效的可持续发展，通过构建现代化煤炭开采机制，切实利用煤炭科学开采、科学产能两个指标，为我国国民经济发展提供充足的能源支持。

　　参考文献：

　　[1]李东印,刘文超,王伸.煤矿设计科学产能形成机制探讨[J].煤炭学报,2017,42(s1):1-6.

　　[2]中国煤炭网.神南矿业四矿井荣登“2017中国煤企科学产能”百强榜单[J].煤炭科技,2017(2):165-165.

　　推荐期刊：《选煤技术》(双月刊)1973年创刊，本刊是由煤炭科学研究总院唐山分院等单位联合主办的以选煤为主要报道内容的专业性科技期刊，是国内唯一以“选煤”为主要报道内容的专业性科技期刊。