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【科技创新】万博手机登录网页 推进煤矿“323”短板攻关、实施采掘提效综述
2021-05-10 10:30 乔时庆 

敢教日月换新天

——万博手机登录网页 推进煤矿“323”短板攻关、实施采掘提效综述

如果说复杂地质条件是制约万博手机登录网页 高质量发展的“瓶颈”,那么以提高采掘效率为目的的“323”短板攻关则是高质量发展的“开山神斧”。

2017年以来,围绕“硬岩掘进、大倾角综掘、煤顶下快速掘进;综采扩安一体化工艺、综采拆除通道机械化作业;综采工作面标配、综采工作面安全高效过断层、掘进一站到位”为突破口的一系列“323”短板攻克工作,成为万博手机登录网页 聚焦双效的重大课题。

加强顶层设计 亮点纷呈

4月份,信湖矿井下818工作面创新应用“1+2”切眼扩安一体化工艺,不仅简化了施工流程,实现了安全高效,而且比计划提前15天完成安装,再次显示了“323”短板攻关的强大力量,验证了“创新引领发展”的不变真理。

近年来,万博手机登录网页 加强顶层设计,大力实施改革创新,持续推进采掘提效和“四化三减”,着眼煤炭行业前沿科技,全力推动煤矿“323”短板攻关,取得了丰硕成果。

以综采掘智能化、综采快速安拆机械化、底抽巷“掘钻运”一体化、大断面岩巷盾构机工艺、煤顶下“降钻锚注平”一体化、“掘锚护”一体化、沿空小煤柱锚注工艺、巷修机械化和“锚注卧”工艺、矿压在线监控技术等为代表的一大批采掘新工艺、新技术,以及新装备应用,取得一系列重要突破和成效。

智能综采单产达到20万吨,大断面岩巷盾构机单进达到295米,底抽巷“掘钻运”一体化单进达到160米,严重失修巷道实现“清零”目标……一次次创新突破,一组组闪光数据,一个个响亮品牌,彰显了解放思想、改革创新的勃勃生机,开创了淮北矿区煤炭生产高质量发展的新时代。

综采掘智能化 创新驱动

经过60多年高强度开采,采场逐步向复杂条件转移,地质构造复杂,灾害威胁严重,回采块段小,煤层倾角大,用工总量居高不下,开采的困难程度和安全威胁越来越大。

传统的开采方式难以顺应新时代发展要求,煤矿智能化开采是未来发展的大趋势,是实现“人少则安、无人则安”的必由之路。万博手机登录网页 响亮提出“越是条件差越要发展智能化”,把智能化开采作为破解发展难题的战略选择。

针对复杂开采条件,大力推进“两智一控”智能化建设,实施“建管用”三并重原则,通过对智能化装备设计方案、设备选型、性能参数等科学论证和现场应用,在薄煤层、中厚煤层、特厚煤层智能化工作面建设均取得重要突破,单产效率显著提升。2020年已在百里矿区建成19个智能化综采工作面,其中薄煤层6个、中厚煤层11个、特厚煤层综放工作面2个,52个电液控工作面,3个智能化综掘工作面。

综采智能化开采以采煤机记忆截割、电液控制系统、液压支架自动跟机、集中控制、可视化远程智能监控为基础,在集控中心对工作面“三机”、机巷运输系统进行自动化协同控制,具有“一键”启停控制、远程干预操控等功能,能够实现连续、安全、高效开采。

综掘智能化实现综掘机远程视频监控和远程控制功能,2018年建成桃园矿Ⅱ1044机巷智能化综掘作业线;2020年建成孙疃矿1013风巷、杨柳矿1077外机巷智能化综掘作业线,实现可视化远程控制、记忆截割、自动定位和迎头无人值守等功能;今年4月份开始建设的许疃矿72316机巷具有雷达、惯导系统双重定位定向和机身自动实时修正的智能化综掘作业线,控制系统进一步拓展升级,功能更加完善、适应能力更强。

综采掘智能化的快速起步和发展,走在了全国前列,淮北矿区大踏步跨入智能化开采新阶段,矿区生产模式发生重大变革,安全生产效率效益阔步迈上新台阶。

盾构机入井 如虎添翼

为加快掘进装备升级力度,大力推进岩巷攻坚,万博手机登录网页 首次提出引进地铁隧道行业的盾构机施工工艺。

淮北矿区井下条件复杂,存在许多不确定因素。为保障盾构机成功应用,万博手机登录网页 成立了领导小组和攻关团队,结合井下现场条件,对盾构机施工生产系统、设计方案、装备配套、施工组织、超前钻探、超前支护等环节进行优化,并针对袁店二矿85采区大巷地质条件,应用地面定向钻实施断层带超前注浆治理。

全国首台大倾角矿用盾构机“淮盾1号”于2019年12月19日在袁店二矿西翼轨道大巷安装应用。

“淮盾1号”集掘进、出货、支护、除尘、导向等功能于一体,可实现掘、支、运等关键工序平行作业,大幅提高了掘进单进效率。今年3月份,月单进达到295米,最高日单进突破13米,相比普通综掘施工单进提高近两倍。同时,锻炼了施工队伍,工程处岩巷施工队伍已经全面掌握盾构施工技术操作要领,为进一步推广应用盾构施工工艺,积累了宝贵经验。

5月份,第二套盾构机将在杨柳矿107采区下部块段回风大巷安装应用,目前已进入前期准备阶段。

首套大倾角矿用盾构机“淮盾1号”在袁店二矿成功应用,具有自动化程度高、工艺可靠、安全高效、用人少等优点,代表着安全、优质、高效、无人化掘进智能化发展的前进方向,对实现掘进工作面“无人化”具有重要意义,标志着万博手机登录网页 开辟了国内岩巷安全快速掘进的新道路,实现了岩巷盾构施工的历史性新突破。

新技术新工艺 花果飘香

淮北矿区地质条件复杂,灾害种类多。随着开采深度及范围的增加,产能布局持续优化,矿井生产准备压力越来越大。

“掘钻运”一体化工艺:为保证生产接替,万博手机登录网页 提出了“瓦斯突出矿井掘钻运一体化成套装备与技术研究”,以解决底抽巷掘进、打钻和运输相互影响、相互制约技术难题,实现取消钻场,掘钻平行作业,提高掘进效率和瓦斯治理效果,加快了工作面准备。2019年12月在神源煤化工7703底抽巷应用取得成功,取消了巷帮钻场,底抽巷单进突破160米,实现了多层面安全技术经济一体化效果。

“降钻锚注平”一体化工艺:松散软煤顶下掘进是“323”短板最难攻克的难题,万博手机登录网页 提出“主动支护治本、被动支护治表”“一次支护最大化”等先进理念,在芦岭矿、青东煤业、涡北矿等放顶煤矿井积极探索尝试。通过近两年的持续攻关,煤顶下降低巷道施工层位、下套管施工锚索技术、超前骨架注浆护顶技术、自钻式注浆锚杆和中空注浆锚索等技术取得重大突破,成功破解了松软特厚煤层煤顶下掘进短板难题,杜绝了前掘后修,提高了支护效果。同时,平顶断面适应了综采两巷装备标配需要,加快了综放工作面生产准备和回采效率。

“掘锚护”一体化工艺:为积极推进岩巷掘进作业线全工序机械化标配,化解迎头支护工序机械化程度低、劳动强度大、安全隐患多的短板,万博手机登录网页 研制出全国首台“岩巷龙门式掘锚护一体机”,并在青东煤业、袁店一矿试用改进完善,临时支护和打锚杆孔效率提高50%以上,在朱仙庄矿88运输大巷应用中取得突破,单进达到168米,连续5个月单进达到110米以上,实现岩巷掘进与锚杆支护连续性。

与此同时,巷修机械化和“锚注卧”工艺、压裂卸压护巷技术、沿空小煤柱锚注工艺、矿压在线监测技术、“1+2”扩安一体化工艺等,一系列新技术新工艺的创新应用,消除了制约生产效率发挥的多种困扰因素,提高了矿井安全生产效率。

惟创新者进,惟创新者强,惟创新者胜。跨入“十四五”开局之年,万博手机登录网页 将继续以科技创新为引领,坚持问题即课题,开展关键核心技术攻关,破解煤矿生产短板,加强新技术新工艺新装备创新协作,不断汇聚高质量发展的新动能。



(责编 梁尚文)

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