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中國煤炭報：走進陜煤黃陵礦業(yè)二號煤礦看智能快掘的進階之路

發(fā)布時間：2023-05-04 11:06:54

“很激動，很自豪！”近日，陜煤集團黃陵礦業(yè)公司二號煤礦掘進工人呂少波在看到掘支運一體化快速掘進系統(tǒng)入選“坐標中國”之“中國速度”的畫面時，興奮之情溢于言表。

這套被喻為“煤海蛟龍”的全新系統(tǒng)，在陜煤集團黃陵礦業(yè)公司二號煤礦的復雜地質(zhì)條件下獲得成功應用，填補了快速掘進的多項技術空白，推動煤炭行業(yè)快速掘進技術與裝備水平邁上新臺階。

快速掘進首戰(zhàn)告捷

黃陵礦業(yè)公司水、火、瓦斯、煤塵、頂板、油型氣、油氣井“七害”俱全，在如此復雜的地質(zhì)條件下，傳統(tǒng)的普通掘進本就不易，探索快速掘進的難度可想而知。

2019年1月16日，黃陵礦業(yè)公司與中煤科工集團太原研究院經(jīng)過一年多的反復研究和論證，復雜條件下快速掘進成套設備在該公司二號煤礦正式組裝下線。

“對于煤礦來說，采煤和掘進從來不分家，智能采煤這道難題都能被我們攻克，快速掘進也一定能在黃陵礦業(yè)搞起來?！碑斕?，在設備組裝現(xiàn)場，看著百米長的“煤海蛟龍”，黃陵礦業(yè)公司黨委書記、董事長雷貴生充滿信心地說。

“過去，掘支運一體化快速掘進技術只是在穩(wěn)定圍巖條件下驗證成功，應用到復雜的煤礦生產(chǎn)還是首次?！敝袊嚎铺芯吭很泿r采掘裝備分院黨支部書記、副院長張小峰介紹。2018年，他們和黃陵礦業(yè)公司合作，正式開啟了復雜地質(zhì)條件下快速掘進技術的探索之路。

投運后的當月，快速掘進成套設備就創(chuàng)造了26天、掘進350米的紀錄，與普通掘進設備月進尺200余米相比，快速掘進成套設備效率提升了將近一半。

“沒想到成績這么好。統(tǒng)計數(shù)據(jù)出來當天就在礦區(qū)傳開了?！闭勂鹂焖倬蜻M，當時負責全礦機電設備工作的二號煤礦總經(jīng)理易瑞強至今記憶猶新。

這堅定了黃陵礦業(yè)公司發(fā)展快速掘進的信心和決心。經(jīng)過一年半的磨合，2020年8月，在黃陵礦業(yè)公司二號煤礦井下305膠帶巷掘進工作面，快速掘進成套設備創(chuàng)下了單日進尺34米、月進尺680米的驕人戰(zhàn)績，刷新了當時全國復雜地質(zhì)條件下快速掘進設備掘進進尺的新紀錄。

2020年12月，中國煤炭工業(yè)協(xié)會2020年度中國煤炭工業(yè)協(xié)會科學技術獎獲獎項目揭曉，《復雜條件下掘支運一體化技術及錨索機器人》項目榮獲中國煤炭工業(yè)科學技術獎二等獎，為掘進設備的自動化、智能化轉型升級提供了科學依據(jù)和實踐經(jīng)驗。

智能快掘震撼來襲

從2020年開始，黃陵礦業(yè)公司就和太原研究院著手進行智能化快速掘進系統(tǒng)的前期研究工作。

在經(jīng)歷了數(shù)字建模、數(shù)據(jù)采集、實踐驗證之后，2021年1月，全國首套復雜地質(zhì)條件下的快速掘進智能化遠程控制系統(tǒng)在該公司二號煤礦成功上線運行。

“以前，掘進作業(yè)每個班至少需要18人，現(xiàn)在只需要6人，其中5人工作面巡視、1人地面遠程操作即可輕松完成掘進任務?！痹摰V分管機電設備業(yè)務的副總經(jīng)理楊波說。

據(jù)了解，智能快掘系統(tǒng)在之前快速掘進成套設備的基礎上應用了高效、穩(wěn)定的集群設備以及多信息融合網(wǎng)絡控制技術，實現(xiàn)了整套設備一鍵啟停、自主行走、遠程自動截割掘進、全自動錨索機器人獨立鉆進、遠程視頻語音監(jiān)控以及設備運行參數(shù)遠程實時監(jiān)測等。

“黃陵礦業(yè)公司在煤礦智能化建設方面擁有技術優(yōu)勢和強有力的人才隊伍，這是智能快掘得以成功的關鍵?！?021年9月，中國科學院院士何滿朝到黃陵礦業(yè)公司調(diào)研后說。

同年7月，黃陵礦業(yè)公司《基于掘錨一體機的煤巷快速掘進系統(tǒng)》企業(yè)標準成功發(fā)布。標準的發(fā)布為快速掘進設備的使用和員工操作提供了技術依據(jù)和準則，對于指導煤巷快速掘進設計與操作、提高掘進效率和保障礦井安全生產(chǎn)具有重要意義。智能快掘項目也成功入選2019年度至2020年度全國煤炭行業(yè)“兩化”深度融合100項優(yōu)秀項目。

全新一代設備登場

丁海軍是二號煤礦智能快掘項目專班的技術員。他隨身攜帶一個工作記錄本，上面清晰地記錄著智能快掘設備每天的掘進進尺數(shù)據(jù)和設備參數(shù)。大家親切地稱他為智能快掘設備的“大管家”。

“單日進尺保持在20米、月進尺保持在550米左右，設備完好率達99%?！倍『＼娬f，在經(jīng)歷了返廠升級改造之后，現(xiàn)在的智能快掘設備在井下復雜環(huán)境下的適應性、穩(wěn)定性更好，設備處于最好的工作狀態(tài)。

日前，全新一代的復雜地質(zhì)條件下半煤巖智能快掘成套設備整齊地擺放在該礦井口工業(yè)廣場。該公司二號煤礦智能快掘項目業(yè)務主管朱科強介紹，第三代智能快掘成套設備是一套大功率半煤巖薄煤層快掘設備。該套設備的機身穩(wěn)定系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)都進行了升級改造，在復雜地質(zhì)條件的適用性更強，同時在掘錨一體機兩側加設防片幫裝置，設備和人員作業(yè)安全得到了充分保障。

同時，該公司大力推進“智能礦井、智慧礦區(qū)”建設，下屬4對礦井智能安全、智能巡檢機器人集群、智能矸石充填、5G專網(wǎng)、智能云平臺上線運行，實現(xiàn)了井下所有設備地面集中控制和一鍵切換。（楊新亞）