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中國(guó)煤炭報(bào)：走進(jìn)陜煤黃陵礦業(yè)二號(hào)煤礦看智能快掘的進(jìn)階之路

發(fā)布時(shí)間：2023-05-04 11:06:54

“很激動(dòng)，很自豪！”近日，陜煤集團(tuán)黃陵礦業(yè)公司二號(hào)煤礦掘進(jìn)工人呂少波在看到掘支運(yùn)一體化快速掘進(jìn)系統(tǒng)入選“坐標(biāo)中國(guó)”之“中國(guó)速度”的畫(huà)面時(shí)，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(tuán)黃陵礦業(yè)公司二號(hào)煤礦的復(fù)雜地質(zhì)條件下獲得成功應(yīng)用，填補(bǔ)了快速掘進(jìn)的多項(xiàng)技術(shù)空白，推動(dòng)煤炭行業(yè)快速掘進(jìn)技術(shù)與裝備水平邁上新臺(tái)階。

快速掘進(jìn)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(fù)雜的地質(zhì)條件下，傳統(tǒng)的普通掘進(jìn)本就不易，探索快速掘進(jìn)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(tuán)太原研究院經(jīng)過(guò)一年多的反復(fù)研究和論證，復(fù)雜條件下快速掘進(jìn)成套設(shè)備在該公司二號(hào)煤礦正式組裝下線。

“對(duì)于煤礦來(lái)說(shuō)，采煤和掘進(jìn)從來(lái)不分家，智能采煤這道難題都能被我們攻克，快速掘進(jìn)也一定能在黃陵礦業(yè)搞起來(lái)?！碑?dāng)天，在設(shè)備組裝現(xiàn)場(chǎng)，看著百米長(zhǎng)的“煤海蛟龍”，黃陵礦業(yè)公司黨委書(shū)記、董事長(zhǎng)雷貴生充滿信心地說(shuō)。

“過(guò)去，掘支運(yùn)一體化快速掘進(jìn)技術(shù)只是在穩(wěn)定圍巖條件下驗(yàn)證成功，應(yīng)用到復(fù)雜的煤礦生產(chǎn)還是首次?！敝袊?guó)煤科太原研究院軟巖采掘裝備分院黨支部書(shū)記、副院長(zhǎng)張小峰介紹。2018年，他們和黃陵礦業(yè)公司合作，正式開(kāi)啟了復(fù)雜地質(zhì)條件下快速掘進(jìn)技術(shù)的探索之路。

投運(yùn)后的當(dāng)月，快速掘進(jìn)成套設(shè)備就創(chuàng)造了26天、掘進(jìn)350米的紀(jì)錄，與普通掘進(jìn)設(shè)備月進(jìn)尺200余米相比，快速掘進(jìn)成套設(shè)備效率提升了將近一半。

“沒(méi)想到成績(jī)這么好。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)出來(lái)當(dāng)天就在礦區(qū)傳開(kāi)了?！闭勂鹂焖倬蜻M(jìn)，當(dāng)時(shí)負(fù)責(zé)全礦機(jī)電設(shè)備工作的二號(hào)煤礦總經(jīng)理易瑞強(qiáng)至今記憶猶新。

這堅(jiān)定了黃陵礦業(yè)公司發(fā)展快速掘進(jìn)的信心和決心。經(jīng)過(guò)一年半的磨合，2020年8月，在黃陵礦業(yè)公司二號(hào)煤礦井下305膠帶巷掘進(jìn)工作面，快速掘進(jìn)成套設(shè)備創(chuàng)下了單日進(jìn)尺34米、月進(jìn)尺680米的驕人戰(zhàn)績(jī)，刷新了當(dāng)時(shí)全國(guó)復(fù)雜地質(zhì)條件下快速掘進(jìn)設(shè)備掘進(jìn)進(jìn)尺的新紀(jì)錄。

2020年12月，中國(guó)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)2020年度中國(guó)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)項(xiàng)目揭曉，《復(fù)雜條件下掘支運(yùn)一體化技術(shù)及錨索機(jī)器人》項(xiàng)目榮獲中國(guó)煤炭工業(yè)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)，為掘進(jìn)設(shè)備的自動(dòng)化、智能化轉(zhuǎn)型升級(jí)提供了科學(xué)依據(jù)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

智能快掘震撼來(lái)襲

從2020年開(kāi)始，黃陵礦業(yè)公司就和太原研究院著手進(jìn)行智能化快速掘進(jìn)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(shí)踐驗(yàn)證之后，2021年1月，全國(guó)首套復(fù)雜地質(zhì)條件下的快速掘進(jìn)智能化遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)在該公司二號(hào)煤礦成功上線運(yùn)行。

“以前，掘進(jìn)作業(yè)每個(gè)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(yuǎn)程操作即可輕松完成掘進(jìn)任務(wù)?！痹摰V分管機(jī)電設(shè)備業(yè)務(wù)的副總經(jīng)理?xiàng)畈ㄕf(shuō)。

據(jù)了解，智能快掘系統(tǒng)在之前快速掘進(jìn)成套設(shè)備的基礎(chǔ)上應(yīng)用了高效、穩(wěn)定的集群設(shè)備以及多信息融合網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了整套設(shè)備一鍵啟停、自主行走、遠(yuǎn)程自動(dòng)截割掘進(jìn)、全自動(dòng)錨索機(jī)器人獨(dú)立鉆進(jìn)、遠(yuǎn)程視頻語(yǔ)音監(jiān)控以及設(shè)備運(yùn)行參數(shù)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)等。

“黃陵礦業(yè)公司在煤礦智能化建設(shè)方面擁有技術(shù)優(yōu)勢(shì)和強(qiáng)有力的人才隊(duì)伍，這是智能快掘得以成功的關(guān)鍵?！?021年9月，中國(guó)科學(xué)院院士何滿朝到黃陵礦業(yè)公司調(diào)研后說(shuō)。

同年7月，黃陵礦業(yè)公司《基于掘錨一體機(jī)的煤巷快速掘進(jìn)系統(tǒng)》企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)成功發(fā)布。標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布為快速掘進(jìn)設(shè)備的使用和員工操作提供了技術(shù)依據(jù)和準(zhǔn)則，對(duì)于指導(dǎo)煤巷快速掘進(jìn)設(shè)計(jì)與操作、提高掘進(jìn)效率和保障礦井安全生產(chǎn)具有重要意義。智能快掘項(xiàng)目也成功入選2019年度至2020年度全國(guó)煤炭行業(yè)“兩化”深度融合100項(xiàng)優(yōu)秀項(xiàng)目。

全新一代設(shè)備登場(chǎng)

丁海軍是二號(hào)煤礦智能快掘項(xiàng)目專(zhuān)班的技術(shù)員。他隨身攜帶一個(gè)工作記錄本，上面清晰地記錄著智能快掘設(shè)備每天的掘進(jìn)進(jìn)尺數(shù)據(jù)和設(shè)備參數(shù)。大家親切地稱(chēng)他為智能快掘設(shè)備的“大管家”。

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

日前，全新一代的復(fù)雜地質(zhì)條件下半煤巖智能快掘成套設(shè)備整齊地?cái)[放在該礦井口工業(yè)廣場(chǎng)。該公司二號(hào)煤礦智能快掘項(xiàng)目業(yè)務(wù)主管朱科強(qiáng)介紹，第三代智能快掘成套設(shè)備是一套大功率半煤巖薄煤層快掘設(shè)備。該套設(shè)備的機(jī)身穩(wěn)定系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)都進(jìn)行了升級(jí)改造，在復(fù)雜地質(zhì)條件的適用性更強(qiáng)，同時(shí)在掘錨一體機(jī)兩側(cè)加設(shè)防片幫裝置，設(shè)備和人員作業(yè)安全得到了充分保障。

同時(shí)，該公司大力推進(jìn)“智能礦井、智慧礦區(qū)”建設(shè)，下屬4對(duì)礦井智能安全、智能巡檢機(jī)器人集群、智能矸石充填、5G專(zhuān)網(wǎng)、智能云平臺(tái)上線運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)了井下所有設(shè)備地面集中控制和一鍵切換。（楊新亞）