這是位于海下350米的2101工作面的綜采放頂采煤機(jī)。

　　6月18日，龍口礦業(yè)集團(tuán)北皂煤礦海域2101工作面正式投入試運(yùn)轉(zhuǎn)，這是我國煤炭工業(yè)歷史上第一次進(jìn)行海下采煤（詳見本報(bào)6月19日二版）。針對(duì)讀者提出的“海下如何采煤”等問題，記者進(jìn)行了采訪。

　　如何防止海水潰入

　　陸上采煤要負(fù)擔(dān)厚土層的壓力，海下采煤則要承受海水和海底巖土的雙重重負(fù)。如何保證海下采煤的安全，不讓海水意外潰涌滲入巷道，這是北皂煤礦首要解決的問j題。 18日下午，記者乘坐罐籠先到175米地下，再乘載人地鐵15分鐘到達(dá)250井下，然后坐上倒“T”字形的猴車，下至海下350米的中國第一個(gè)海下采煤工作面。

　　身邊同行的是北皂煤礦安全科呂科長(zhǎng)——自2001年1月海域工程開建以來一直穿行于海下350米工作的“老煤炭”，他讓我摸了摸身旁粗壯的支護(hù)鋼架，說：“這一根就能承受10噸的重量，我們這個(gè)工作面平均30厘米一根，你算算可以承受多大的重量？”

　　據(jù)介紹，為了加強(qiáng)巷道承載，北皂礦實(shí)行了以砌碹為主的復(fù)合加強(qiáng)支護(hù)，進(jìn)行了導(dǎo)硐施工，而棚距噴棚支護(hù)和全圓、全封閉壁后充填支護(hù)，則使北皂煤礦的巷道支護(hù)走在了世界的前列。

　　巷道安全了，怎樣防止海水涌動(dòng)沖刷工作面上的海底？北皂煤礦副礦長(zhǎng)連月照對(duì)記者說，他們根據(jù)煤炭科學(xué)研究總院的安全設(shè)計(jì)，在海水與地基之間以特殊材料增添了加固層和防滲層，那些層面用斧頭砍都砍不動(dòng)。“北皂煤礦海域煤系地層的巖性結(jié)構(gòu)與陸地基本相同。根據(jù)日本、美國等國家海下采煤造成海水潰入礦井的實(shí)例，海水潰入主要是由涉及煤層上限與海底的安全距離、斷層帶導(dǎo)水、海水與第四系沖積層及含水層的聯(lián)系、海域特殊的地質(zhì)構(gòu)造。2101工作面煤層頂板與海水底界相距350多米，一般情況下海水不會(huì)潰入井下。而且，他們采用了井上井下施工水位觀測(cè)孔，并與地面水位孔進(jìn)行水位和水質(zhì)監(jiān)測(cè)，為防海水潰入提供預(yù)報(bào)。”

　　煤炭如何運(yùn)到地面

　　位于海底以下350米的2101綜采工作面，是北皂煤礦的第一個(gè)海下采煤工作面。而今年年底前，北皂煤礦還要在海下250米和海下175米開辟另外兩個(gè)工作面。“與陸地采煤不同，海域下要先深后淺。”北皂煤礦副總工程師姜基武對(duì)記者說。

　　美國、日本等國海下采煤實(shí)行的是綜采，而北皂礦實(shí)行的則是我國具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的綜采放頂煤技術(shù)，采掘速度快、用人少、安全系數(shù)大。在2101工作面，采掘工人輕按電鈕開關(guān)，綜采放頂機(jī)巨大的機(jī)刀快速旋轉(zhuǎn)，鑲嵌在巖層里的烏金一塊塊地被切割下來，而隨著機(jī)刀的前移，震動(dòng)后的頂層煤炭也嘩啦啦地落下，兩分鐘就是一噸煤。“那機(jī)刀鋒利得狠，遇到鋼柱也能攔腰截?cái)唷?#8221;姜基武說�？v向的煤層采完后，液壓支架會(huì)推動(dòng)機(jī)刀和溜子橫向延伸，繼續(xù)開采下一個(gè)存煤面。據(jù)了解，2101工作面共安裝了98部綜采放頂采煤機(jī)。

　　在2101工作面有各種各樣的隧道，它們叫材料巷、風(fēng)巷、大巷、運(yùn)輸巷，裝飾得像地鐵。材料巷負(fù)責(zé)運(yùn)輸綜采支架、電機(jī)及其他消防設(shè)備；風(fēng)巷則不停地往井下送風(fēng)，降低溫度、送走瓦斯；大巷是主干道，職工從這里乘地鐵、猴車進(jìn)出工作面，上井、下井、休息、等車；而工作面上采下的煤炭則通過運(yùn)輸巷到達(dá)地面。“綜采機(jī)采下的煤直接落入溜子，先由海域三號(hào)皮帶提升，進(jìn)入煤位集中，然后進(jìn)入海域二號(hào)皮帶，再集中，最后進(jìn)入海域一號(hào)皮帶，由提升罐籠運(yùn)往洗煤廠，經(jīng)過洗選以后，就可以運(yùn)往車間廠房發(fā)電、煉鋼了。

　　海下工作如何監(jiān)控

　　下井前，記者先來到位于地面的北皂礦自動(dòng)化監(jiān)控中心，在巨大的顯示屏上，－90米回風(fēng)巷、一采上部集運(yùn)巷、回采皮帶巷以及2101綜采放頂工作面，在這里都看得一清二楚。

　　“這些都是實(shí)時(shí)監(jiān)控的，井下溫度多高、風(fēng)量多大、瓦斯多濃、水壓多少以及采了多少煤，這里都有詳細(xì)數(shù)據(jù)。海下中央泵房、變電所、海域皮帶、海域水倉都實(shí)現(xiàn)了地面遠(yuǎn)程控制，達(dá)到了自動(dòng)化無人值守。”技術(shù)科副科長(zhǎng)田照軍對(duì)記者說，“井下生產(chǎn)，安全是天。監(jiān)控中心24小時(shí)值班，發(fā)現(xiàn)井下有意外情況，馬上采取應(yīng)急措施。”到了井下，記者忽然想起監(jiān)控顯示屏上一個(gè)個(gè)跳躍的紅點(diǎn)。“那些紅點(diǎn)是不是預(yù)警信號(hào)？”記者問連月照。“說是預(yù)警也可以，其實(shí)咱們兩人下來，顯示屏上就多了兩個(gè)紅點(diǎn)。”他摸了摸我腰間束扎的礦燈電池說，“這個(gè)電池除了為你頭上的礦燈供電外，上面還安裝了一個(gè)信號(hào)發(fā)射器，各個(gè)巷道都安裝了監(jiān)測(cè)儀，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)下井人員的位置、數(shù)量及分布情況。”

　　據(jù)悉，北皂煤礦是國內(nèi)第一個(gè)井下工業(yè)“以太環(huán)網(wǎng)”系統(tǒng)，形成了“煤炭工業(yè)電視監(jiān)視”、“安全生產(chǎn)監(jiān)測(cè)監(jiān)控”、“井下人員定位”、“瓦檢員巡檢管理”等四大系統(tǒng)。“我們要將2101工作面打造成國內(nèi)第一個(gè)數(shù)字化工作面，而在年底前投產(chǎn)的第二、三個(gè)工作面，我們要建成全自動(dòng)化的。”連月照說，“現(xiàn)在的2101工作面需要100人在井下工作維護(hù)，而我們的第二個(gè)全自動(dòng)化的海下工作面，將把人員減少到50人。人員越少，安全系數(shù)越大。”

　　海下采煤的特殊性

　　煤炭科學(xué)研究總院北京開采研究所孫洪星曾經(jīng)撰文介紹，迄今為止，世界上有五個(gè)海下采煤國家，它們是英國、澳大利亞、智利、日本和加拿大。

　　同一般露天開采和井工開采相比，海下采煤，存在一些特殊的困難和問題。

　　(1)海下采煤以前，難以取得足夠的地質(zhì)資料，勘探費(fèi)用過高。

　　(2)同其它井工開采相比，海下采煤不允許任何由于海床變形和破壞而造成的淹井事故；一旦淹井，將造成重大經(jīng)濟(jì)災(zāi)難和環(huán)境災(zāi)難，后果不堪設(shè)想。

　　(3)沿海煤田只能向海底延伸，除非在海上建立人工島對(duì)海底煤炭就地氣化和液化，否則井筒到工作面距離同一般井工開采井筒位于井田中央的煤礦相比顯著增加，由此導(dǎo)致運(yùn)輸費(fèi)用增加。

　　(4)海下采煤通風(fēng)與排水同內(nèi)陸煤礦相比，費(fèi)用可能顯著增加。

　　但是，海下采煤又存在著突出優(yōu)點(diǎn)：

　　(1)不會(huì)導(dǎo)致地表破壞，無需支付昂貴的搬遷費(fèi)用及耕地?fù)p失費(fèi)用，而這筆費(fèi)用對(duì)任何一個(gè)煤礦企業(yè)來講，都是一個(gè)不小的負(fù)擔(dān)。

　　(2)不會(huì)造成由于地表沉陷等開采損害而引起的農(nóng)田損失和地下水資源的嚴(yán)重流失和環(huán)境污染。

　　(3)海底開采鄰近地區(qū)沒有老采空區(qū)和小窯的干擾，而其它煤田則要受到老采空區(qū)和小窯開采的影響。

　　(4)海底采煤可以在沿海煤田礦井的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)，無需像內(nèi)陸煤田一樣，需另建礦井。

　　正由于海下采煤具備上述優(yōu)點(diǎn)，所以海下采煤正日益受到包括我國在內(nèi)的海下煤炭資源豐富的國家政府的重視。龍口礦區(qū)上世紀(jì)90年代初在渤海灣就曾開展過海上地震勘探工作，取得了許多寶貴的資料。