
國(guó)內(nèi)首套大傾角礦用巖巷盾構(gòu)機(jī)在淮北礦業(yè)集團(tuán)袁店二礦入井安裝
重裝上陣開巖巷快速掘進(jìn)新路
破解了煤礦井下巖巷單進(jìn)水平較低、采場(chǎng)接替緊張、生產(chǎn)準(zhǔn)備滯后的被動(dòng)局面;力推“四化三減”部署,到今年底智能化采煤工作面覆蓋率達(dá)到60%、電液控采煤工作面覆蓋率達(dá)到100%
淮北礦業(yè)集團(tuán)在歷經(jīng)60多年高強(qiáng)度開采后,淺部?jī)?yōu)質(zhì)資源開采殆盡,采場(chǎng)向深部轉(zhuǎn)移,生產(chǎn)條件復(fù)雜,開采難度增大,開采成本升高,礦井生產(chǎn)系統(tǒng)復(fù)雜,依靠人海戰(zhàn)術(shù)以量補(bǔ)質(zhì),難以實(shí)現(xiàn)安全、優(yōu)質(zhì)、高效生產(chǎn)。
為了謀求高質(zhì)量發(fā)展,淮北礦業(yè)集團(tuán)大力實(shí)施煤炭主業(yè)“四化三減”戰(zhàn)略(“四化”:機(jī)械化、自動(dòng)化、信息化、智能化;“三減”:減水平、減采區(qū)、減人員),取得顯著成效。
淮北礦業(yè)集團(tuán)分年度制定了《煤炭主業(yè)升級(jí)“四化三減”實(shí)施意見》,做好頂層設(shè)計(jì),在綜采、綜掘、運(yùn)輸、自動(dòng)化、信息化、智能化等方面,明確階段目標(biāo),細(xì)化實(shí)施方案,有序推進(jìn)實(shí)施。
2019年,淮北礦業(yè)集團(tuán)貫徹新發(fā)展理念,積極推進(jìn)數(shù)字化融合創(chuàng)新,完善集團(tuán)管控一體化信息系統(tǒng)集成平臺(tái),建成了以生產(chǎn)管理、人力資源、運(yùn)營(yíng)管控、財(cái)務(wù)共享四大專業(yè)應(yīng)用平臺(tái)為主的大數(shù)據(jù)中心;大力推進(jìn)煤礦“四化三減”“兩智一控”,建成運(yùn)行8個(gè)智能化采煤工作面、15個(gè)電液控采煤工作面、1個(gè)智能化掘進(jìn)工作面,全國(guó)首臺(tái)大傾角礦用盾構(gòu)機(jī)“淮盾1號(hào)”在袁店二礦安裝使用。
跨界應(yīng)用大傾角盾構(gòu)施工
應(yīng)用盾構(gòu)機(jī)施工巖巷是淮北礦業(yè)集團(tuán)2019年干成的“八件大事”之一。作為“國(guó)之重器”的盾構(gòu)機(jī)多用于地鐵、水利等重點(diǎn)工程,用于煤礦巖巷掘進(jìn)在淮北礦區(qū)歷史上是首次。
“淮盾1號(hào)”是由我國(guó)自主研發(fā)設(shè)計(jì)制造,專門針對(duì)袁店二礦3200米西翼軌道施工的大傾角快速掘進(jìn)盾構(gòu)機(jī)。其中,軌道大巷1900米,含弧長(zhǎng)400米的拐彎巷道,按照3‰上坡施工;軌道上山1300米,按照19度上坡施工。“淮盾1號(hào)”盾構(gòu)機(jī)直徑4.88米、長(zhǎng)84米,適應(yīng)坡度±19度,重達(dá)530噸。設(shè)備集掘進(jìn)、出渣、支護(hù)、除塵、導(dǎo)向等功能于一體,實(shí)現(xiàn)了掘、支、運(yùn)關(guān)鍵工序平行作業(yè),大幅度提高了掘進(jìn)工作效率。該設(shè)備通過集成傳感、遙控、遠(yuǎn)距離通信、智能控制等前沿技術(shù),實(shí)現(xiàn)了設(shè)備的集中控制、遠(yuǎn)程監(jiān)控和遠(yuǎn)程操作,具備安全、高效、環(huán)保的特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了運(yùn)行、監(jiān)控、操作高度自動(dòng)化。
2019年12月19日,“淮盾1號(hào)”盾構(gòu)機(jī)在袁店二礦成功實(shí)現(xiàn)試運(yùn)轉(zhuǎn),當(dāng)班安全進(jìn)尺5.9米;12月20日,盾構(gòu)掘進(jìn)進(jìn)尺圓班突破9米,這標(biāo)志著全國(guó)首套大傾角礦用盾構(gòu)機(jī)“淮盾1號(hào)”安裝、調(diào)試、運(yùn)行成功。
袁店二礦在創(chuàng)新應(yīng)用盾構(gòu)施工工藝過程中,利用瞬變電磁法、地面定向鉆探等先進(jìn)技術(shù),超前探查煤層賦存及地質(zhì)構(gòu)造狀況,精準(zhǔn)控制巷道層位,為盾構(gòu)工藝快速掘進(jìn)提供技術(shù)保障。采用地面高壓預(yù)注漿加固技術(shù)和高精度地面順巷探查技術(shù)對(duì)巷道穿斷層、軟巖段進(jìn)行超前注漿加固,預(yù)防斷層突水,增強(qiáng)圍巖治理效果。根據(jù)巷道圍巖條件變化,科學(xué)進(jìn)行支護(hù)設(shè)計(jì),利用礦壓監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),科學(xué)合理動(dòng)態(tài)調(diào)整支護(hù)參數(shù),確保支護(hù)效果。
同時(shí),袁店二礦開展科技攻關(guān)創(chuàng)新。2020年1月,該礦成功安裝應(yīng)用HBS連續(xù)帶式輸送轉(zhuǎn)彎皮帶機(jī),為解決綜掘拐彎施工掘進(jìn)效率低的難題提供了保障。
袁店二礦自今年3月復(fù)工以來(lái),盾構(gòu)施工進(jìn)尺261米,其中4月下旬日進(jìn)尺連續(xù)超9米,與綜掘工藝相比,掘進(jìn)效率提高約3倍。
“淮盾1號(hào)”的成功運(yùn)行開辟了煤礦巖巷安全快速掘進(jìn)的新道路,扭轉(zhuǎn)了煤礦井下巖巷單進(jìn)水平較低、采場(chǎng)接替緊張、生產(chǎn)準(zhǔn)備滯后的被動(dòng)局面,標(biāo)志著淮北礦業(yè)集團(tuán)翻開了煤礦巖巷安全快速掘進(jìn)的新篇章,實(shí)現(xiàn)了巖巷盾構(gòu)施工工藝歷史性、革命性的突破。
規(guī)劃路線圖
按照淮北礦業(yè)集團(tuán)“四化三減”總體工作部署,到2020年底,智能化采煤工作面覆蓋率達(dá)到60%、電液控采煤工作面覆蓋率達(dá)到100%,新建2個(gè)智能化掘進(jìn)工作面、16條巷修機(jī)械化作業(yè)線、3條自動(dòng)化鉆機(jī)作業(yè)線,新采區(qū)全部實(shí)現(xiàn)柴油單軌吊連續(xù)化運(yùn)輸。
下一步,袁店二礦重點(diǎn)要做好以下工作。
一是強(qiáng)化頂層設(shè)計(jì)。配套出臺(tái)《煤炭生產(chǎn)高質(zhì)量發(fā)展實(shí)施方案》《關(guān)于成立智能化開采技術(shù)攻關(guān)領(lǐng)導(dǎo)小組的通知》等文件,在提升采掘標(biāo)配水平、運(yùn)輸管理水平、災(zāi)害治理水平等方面,排出“時(shí)間表”、劃定“路線圖”、明確“責(zé)任人”,使煤礦智能化建設(shè)有章可循、有序開展。
二是狠抓生產(chǎn)提效。優(yōu)化生產(chǎn)布局,及時(shí)協(xié)調(diào)生產(chǎn)接續(xù)中存在的問題,確保實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)良性循環(huán)和采區(qū)、工作面按時(shí)接替。改革生產(chǎn)工藝,加快綜采智能化和電液控推廣應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)采煤工作面標(biāo)配無(wú)單體。全面推廣應(yīng)用柴油巷修機(jī),打造“柴油巷修機(jī)+吊掛皮帶+柴油單軌吊”標(biāo)配模式。目前,袁店二礦72310智能化工作面建設(shè)正在穩(wěn)步推進(jìn)。
三是開展技術(shù)攻關(guān)。一方面,加強(qiáng)短板技術(shù)攻關(guān),破解制約安全高效生產(chǎn)的難題;另一方面,推行“人才+項(xiàng)目”培養(yǎng)模式,培養(yǎng)一批在本專業(yè)技術(shù)管理水平較高、創(chuàng)新攻關(guān)能力較強(qiáng)的技術(shù)首席、技術(shù)專家,出臺(tái)相關(guān)激勵(lì)政策,引導(dǎo)職工積極參與技術(shù)攻關(guān)活動(dòng)。
來(lái)源:《中國(guó)煤炭報(bào)》 2020年6月6日 3版