蓝天白云之下，黄土沟壑之间，一座现代化的矿区屹然而立。矿区蓝色的房顶，白色的墙壁，还有那宛如巨龙般的皮带运输长廊，与周围的环境浑然一体。这就是2020年1月被自然资源部纳入国家级绿色矿山名录的神东煤炭榆家梁煤矿。
近年来，该矿深入贯彻习近平生态文明思想，坚持矿业绿色发展与高质量发展，践行神东煤炭“产环保煤炭，建生态矿区”的环保理念，持续深入推进绿色矿山建设，成功探索出了一条黄土高原地区煤炭企业绿色高质量发展之路。
一 既要采得出又要用得尽
榆家梁煤矿地处陕西省神木市店塔镇。井田面积56.33km2，地质储量5.04亿吨，可采储量3.84亿吨，矿井核定生产能力为1300万吨/年，是国家能源神东煤炭集团公司的骨干矿井之一。
该矿根据煤层赋存条件，采用一次采全高综采开采工艺和全部垮落法管理顶板。为了提高采区回采率，他们优化采掘布置，在边角煤、正规工作面回撤通道与大巷之间及工作面之间的不规则区域等边角地段，因地制宜地布置刀把形、凹形等小型综采工作面和异型综采工作面，最大限度地回收煤炭资源。同时，他们还大力推广应用柔模混凝土沿空留巷、掘巷技术，既较好地实现了无煤柱开采，更加合理开发煤炭资源，提高煤炭资源采出率，又延长了矿井服务年限，减少了巷道掘进量，缓解了采掘接替矛盾，还取消了孤岛工作面及缩短了搬家时间，防止发火现象发生，助力了矿井安全生产，改善了矿井技术经济效果。矿区一角据粗略统计，该矿井52402工作面的回顺和运顺分别采用沿空掘巷和沿空留巷技术，实现了综采工作面无煤柱开采。52402工作面回采煤量426.2万吨，采区损失量49万吨，采区煤柱损失仅为5.4万吨，52煤四盘区采区回采率达到89.8%。在43202工作面，运顺采用沿空留巷技术进行施工并在43203面顺利回采完毕，实现综采工作面无煤柱开采，多回收煤炭21.06万吨，增加收益1985.5万元，经济效益可观。2020年，在52309综采工作面实行了沿空留巷技术，留巷长度1203米，目前已成功留巷完毕，现场效果较好。52401运顺沿空掘巷、52403回顺沿空留巷累计多回收煤炭资源约29.8万吨，按吨煤利润150元计算，可多创造利润4470万元。
同时，此举还节省了联巷掘进与打密闭费用588万元。“更重要的是，沿空留巷（掘巷）不仅提高了沿空留巷支护的可靠性，减少了采空区遗煤，有利于矿井安全生产，还降低了工人劳动强度，提高了施工效率，有利于矿井高效生产。同时，因取消了护巷煤柱，实现无煤柱开采，延长了矿区服务年限，有利于矿井高回收开采，对全煤炭行业的技术辐射效应明显。”该矿负责人介绍称。榆家梁煤矿厂区全景不仅如此，该矿积极推广切眼调斜技术，使用综采设备回采边角煤。目前，该矿已布置成的调斜工作面有43101、43102、52301和52302综采面，进一步提高了煤炭回采率。“对于切眼与井田边界斜交的工作面，按以往将切眼与顺槽垂直布置，三角煤不能回收利用，而采用综采工作面调斜技术将切眼布置为斜切眼，则较好地解决了这个问题。”该矿技术负责人介绍说，目前，矿井严格按照已批复的资源开发利用方案确定的原则进行回采，43煤层为中厚煤层，2015~2020年采区回采率为84%以上，均高于矿产资源开发利用方案设计的指标。为了确保煤炭选得出、选得净，该矿选择合理的选矿方法，不断优化选矿工艺。他们根据煤质特征、可选性及目标用户的要求，对选煤厂进行了升级改造，增加了浮精分选系统等，极大提高了选矿回收率。
榆家梁煤矿元宝山公园煤矸石是煤炭行业普遍面临的一个难题。2020年以来，该矿与多家科研院校合作研究煤矸石充填开采技术，实现了煤矸石的物尽其用、变废为宝。他们利用煤矸石充填井下废弃巷道、回填沟壑，不仅减少了煤矸石的外排和污染，还增加了经济收益，仅通过回填沟壑复垦后交付村民耕种的土地面积就达500亩。2020年，榆家梁煤矿与多家科研院校合作研究煤矸石充填开采技术，计划今年在边角煤和房采区开采时应用该技术。“对洗选煤矸石，我们与周边厂矿签订了综合利用协议，全部用于制砖等综合利用项目。同时，我们还计划在今年6月份投入洗选煤矸石井下开采填充项目，每年综合利用煤矸石量达80万吨。”该矿负责人表示。
二 既要治理好又要美化好
矿井塌陷区是煤炭行业面临的又一个难题。据统计，该矿矿井全井田面积5633.17公顷，多年开采造成的矿井塌陷面积高达4452公顷。与此同时，该矿因历史原因，还形成了3座矸石山。近年来，该矿根据《榆家梁煤矿矿产资源开发利用方案》《榆家梁煤矿矿山地质环境保护与治理恢复方案》《榆家梁煤矿生态修复规划方案2021-2026》《榆家梁煤矿水土保持方案》，加强了矿区生态环境恢复治理与土地复垦。他们因地制宜，根据塌陷区形成时间进行分类治理，对回采塌陷后的区域，及时采用人工和机械进行初步治理，消除了安全隐患。截至2020年底，他们累计治理面积4452公顷，治理金额3600万元。榆家梁煤矿综采工作面对于塌陷时间久、相对稳定的区域，则由神东煤炭集团公司安排专项资金进行彻底治理，通过推地造田、机械消坡、植树种草、修建排水沟等恢复生态。截至2020年底，他们已累计投入治理金额6400万元，高标准综合治理复垦土地面积1418公顷，后期高标准综合治理面积为4215公顷。对因历史原因形成的矸石山，该矿也分门别类地进行了综合治理。其中，43煤矸石山于2013年完成复垦，交付属地村民种植使用；52煤1号排矸场于2014年完成复垦，交付属地老虎梁村种植使用；52煤2号排矸场只用于排放洗选矸石，现已覆土绿化，临时封场。
与此同时，该矿还把保护生态、美化环境作为绿色矿山建设的突出内容，严格按照国家规范、规定、标准加强绿色矿山建设，建立健全了绿色矿山领导机构，成立了绿色矿山领导小组。建立岗位责任管理体系，按照“党政同责、一岗双责、齐抓共管、失职追责”“谁负责生产、经营、管理谁负责环境保护”“谁委托业务谁负责环境保护”“谁负责区域管辖谁承担环境保护责任”的要求，将环保工作融入生产经营活动的各个方面、各个环节、各个岗位，并配备了3名环保管理人员，充实了环保管理力量。“自2000年以来，我们利用矿区的自然资源，通过场区绿化、公园建设、沉陷区综合治理、地质灾害治理、排矸场治理、搬迁村组等，累计投资近4亿元因地制宜地进行绿化工程。”该矿负责人表示，“我们通过绿化工程，增加了植被，改善了矿区环境，使矿区绿化覆盖率达到可绿化面积的95%以上，基本实现了矿区环境天蓝、地绿、水净。”
三 既要保安全又要促高效
近年来，该矿把智能矿山建设作为保安全促高效的主要手段，提出了以采掘设备智能化、系统运行自动化、岗位巡守无人化、设备监控可视化、诊断预警智慧化、信息传输集成化“六化”为目标，计划实施10类56个项目，预计费用1.7亿元。他们按照“总体规划、分步实施、全面提升”的实施原则进行，根据全国智能矿山建设现状，成立智能矿山攻关小组，将智能矿山建设压力层层压实。“我们的目标是建成2个智能综采工作面、1个智能掘进工作面，以及智能通风系统、灾害精准预警系统，矿井生产固定岗位（通风、压风、主运、供电、供排水等）实现无人值守，建成智能化Ⅰ类中级煤矿。”
该矿负责人介绍，目前，该矿已结合集团智能矿山建设目录，制定了实施项目和计划，分项开展技术交流，按照撰写方案、编审标书、提报计划、招标采购、到货安装、验收总结等流程有序推进智能矿山建设。52煤高效煤粉锅炉替换普通燃煤锅炉该矿通过几年来的深入探索和实践，创建出了引领行业智能薄煤层采煤工作面。该采煤工作面作为全公司薄煤层自动化首个试点单位，创新应用了三维激光扫描技术、LASC惯性导航系统、工作面巡检技术、以太环网通讯技术、全景视频监控技术、采煤机电缆拖拽技术等六项关键技术，实现了薄煤层工作面自主智能采煤。
与此同时，该矿还实现了主运输和连掘胶带机无人值守，成功应用了液压支架全工作面自动化及远程控制技术、采煤机自主智能割煤新技术，构建了可动态自优化的工作面精确三维地质模型，建立了综采工作面绝对坐标系，使用了工作面巡检机器人、三维激光扫描机器人和电缆自动拖拽装置。
该矿的智能化建设创造出了良好的经济效益。他们推广应用的自主智能割煤技术，将传统工作面4人“跟机作业”方式改变为工作面内“无人跟机、有人巡视”的智能化工作面，人工效率从123.7吨/工增长到现在的167.6吨/工，人工工效提高了35.5%。“通过研制国产煤炭综采成套装备智能控制系统，一方面可以满足我国煤炭行业高质量发展的需要，更加适合我国煤矿的实际情况，具有广阔的应用前景，另外一方面也可大大节约生产投入的成本。一套国产煤炭综采成套装备智能系统的售价约为国外售价的2/3，可以节省设备采购费1000万左右。”该矿负责人介绍。榆家梁煤矿践行“两山”理论主题实践活动智能化建设产生的社会效益也十分明显。该矿通过智能工作面建设，切实减轻了矿井员工劳动强度，提高了生产效率和现场作业安全系数，达到了薄煤层综采工作面的高产高效的目的。目前，该矿此项技术先后在太原煤展会、北京国际煤博会和全国煤矿装备和煤矿机器人展览会上进行了展示，树立了良好的企业形象。“我们坚持‘安全、高效、绿色、智能’理念，经过多年的积淀发展，在绿色发展、科技创新、企业管理、降本增效和企业文化建设方面积极探索，走出了一条创新驱动矿井绿色高质量发展之路。
今后，我们将继续坚定不移地走生态优先、绿色发展之路，努力建设人与自然和谐共生的现代化矿井，持续提升绿色矿山建设水平，让国家级‘绿色矿山’成为矿山最闪亮的‘名片’。”该矿负责人表示。
（中国矿业报 2022.1.28 第1版）