基于精益管理的煤炭产品结构优化与效益提升研究
作者：程台锋 姚晓波 王强 石发松 徐洲 来源：兖矿新疆矿业有限公司硫磺沟煤矿 日期：2026年8月10日一、引言
煤炭作为我国能源体系的“压舱石”，其清洁高效利用对国家能源安全与绿色转型至关重要。当前，煤炭产业面临市场需求结构变化、环保政策收紧等多重挑战。传统粗放生产模式已难以为继，转向精益化管理、优化产品结构、提升附加值成为企业发展的必然选择。硫磺沟煤矿通过精益管理实现战略转型，具有行业代表性，其经验对同类企业具有重要借鉴意义。
（二）研究内容与框架
本研究系统总结硫磺沟煤矿“煤炭分级分质精益管理”实践，围绕“背景—理论—实践—效果—结论”逻辑展开，分析其管理体系构建、实施路径与综合成效，为煤炭企业提供可操作的转型参考。
二、研究分析
（一）外部环境压力分析
硫磺沟煤矿面临的外部压力主要来源于市场与政策两个层面。市场方面，区域煤炭产能过剩，动力煤价格低迷，而气化煤等高品质煤需求增长。政策方面，安全、环保、能效要求日益严格，倒逼企业走向精细化、绿色化发展。
（二）内部发展瓶颈识别
1.产品结构单一，资源价值未充分释放。改造前，矿井气化煤产率仅为13%，而末煤占比高达70%。这种以低附加值产品为主的结构，导致优质的煤炭资源未能实现其最大市场价值，资源利用效率低下。
2.为发挥集团产业链协同效应，2024年下达给硫磺沟煤矿的气化煤内部协同供应指标提升至1850吨/天。然而，矿井实际日供应能力仅约1200吨，巨大的供应缺口不仅影响了新疆煤化工基地的稳定生产，也使得矿井错失了内部协同带来的稳定收益。
3.生产管理流程粗放，制约产能释放。具体表现为：井下采煤环节对源头煤质管控不足，矸石混入影响整体煤质；分选系统设备老化、流程冗长，分选效率和精度不高；部门之间存在壁垒，协作不畅，生产指令执行与问题反馈机制不灵敏，这些管理问题共同制约了高附加值产品产能的有效释放。
三、研究发现：实施内容与创新路径
（一）源头管控：采煤工艺与现场管理双优化
源头质量是决定最终产品质量的基础。硫磺沟煤矿在此环节实施了双重优化策略。
1.精采细采工艺革新。对采煤工作面的推进步距进行了深入的理论分析与现场试验。通过综合评估顶板垮落规律与煤质变化关系，将工作面月推进度从60米优化至40米。这一调整有效减少了因顶板大面积冒落导致的矸石混入和灰分升高，使得块煤率提升了30%。在推进进度放缓的情况下，通过优化采高和放煤工艺，实现了单米采出煤量的增加，相比改善前每米增加了1300吨产量，确保了产能与品质的平衡。
2.现场作业标准化与煤质动态监测。规范放煤操作，加强煤质实时监测，创新设计“井下除铁器位移装置”，提升杂质去除效率。
（二）分选工艺升级：设备与流程的系统性再造
分选环节是实现煤炭分级分质、提升产品附加值的关键。硫磺沟煤矿对此进行了全面的设备升级与流程再造。
1.煤流系统优化改造。项目组依据精益生产“取消、合并、重组、简化”的ECRS原则，对原有的大块煤洗选系统进行了诊断和再设计，节约人力与能耗。
2.关键设备效能提升——破碎机改造。系统改造后，运行中发现211破碎机的处理能力（120吨/小时）无法满足新流程的煤流量，成为新的瓶颈设备，易引发堵塞和系统停机。技术团队经过论证，制定了针对性改造方案，通过结构调整提升处理能力至300吨/小时。
3.筛分系统创新与智能分选技术应用。为精准分离市场需求旺盛的20-50mm“二五块”煤，矿井自主设计并加工了两台筛煤工具。利用铲车进行末煤过筛作业，实现了从末煤中二次分选出“二五块”产品。同时，通过优化TDS智能干选机布料装置，其分选精度提升了15%。
（三）精益管理体系构建与组织协同保障
技术层面的改进需要完善的管理体系作为支撑。硫磺沟煤矿从制度、组织和机制三个层面构建了精益管理的保障系统。
1.制度标准化与考核激励。 矿井先后制定并下发了《煤炭产品“增量提质”实施方案》《加强煤炭内部协同的实施方案》《煤炭质量管理考核办法（试行）》《全面质量管理实施细则（试行）》等多项管理制度，将质量指标纳入绩效考核。
2.跨部门协同组织架构。 成立矿长牵头项目组，定期协调推进，并对实施效果进行严格考核，确保了项目推进的权威性和高效性。
3.全员改善机制与文化培育。 矿井常态化开展以“六精六提”为主题的季度培训与岗位技能比武，开展培训与QC活动，累计优化流程节点12处。
（四）数据驱动决策与全员技能提升
1.硫磺沟煤矿将数据作为精益管理决策的科学依据。动态监控平台建设。建立了集成的煤质指标数据库，对井下各采掘工作面、分选各环节以及最终商品的发热量、灰分、水分、含矸率等关键指标进行实时采集与分析。系统一旦发现数据异常，可自动触发预警并推送至相关责任人员，启动整改流程，实现了质量问题的快速响应和闭环管理。
2.通过培训宣导精益文化，加强煤质化验等关键岗位技能培训，确保数据准确性与流程可靠性。
四、实施效果综合评估
（一）经济效益分析
通过分级分质精益管理的全面实施，硫磺沟煤矿取得了显著的经济效益。气化煤产率提升至29%，年创效约4600万元；通过流程优化减少岗位3人，年节约人工成本28.8万元；气化煤日供应能力达2100吨，协同创效1100余万元。
（二）管理效能提升
通过实施全流程的标准化操作和严格监控，使商品煤质量合格率从85%提升至98%，含研率有效控制在3.8%，优于4%的目标要求。经新疆维吾尔自治区质检院的抽检认证，“硫磺沟气化煤”品牌获得了区域市场的高度认可，客户满意度调查结果显示高达95%。同时，以精益改善项目为引领，激发了管理团队和一线员工的技术创新热情。破碎机改造、TDS优化、自主筛分工具等一系列创新成果涌现，加快了技术成果向现实生产力的转化步伐。
（三）社会效益体现
煤矿与煤化工的内部协同，实现了煤炭资源从开采到转化的精准对接，减少了资源错配和浪费，提高了区域资源的整体利用效率。另一方面，稳定的煤炭供应保障了下游煤化工产业的连续生产，促进了区域内上下游产业的紧密合作与协同发展，对维持地方就业和经济稳定做出了贡献。此外，内部协同减少了煤炭的长途运输需求，减少运输碳排放，响应“双碳”战略，具备行业示范价值。
结语：本研究通过系统分析兖矿新疆矿业有限公司硫磺沟煤矿的实践表明，实施以分级分质为核心的精益管理，是煤炭企业在新的市场环境下实现提质增效和战略转型的有效路径。通过构建“源头管控—分选优化—协同增效”的管理体系，并在技术、管理、人员三个层面进行系统性的革新，企业能够显著优化产品结构，释放资源价值，最终实现经济效益、管理效能和社会效益的同步提升。
