國內(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、采場接替緊張、生產(chǎn)準(zhǔn)備滯后的被動局面；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，淺部優(yōu)質(zhì)資源開采殆盡，采場向深部轉(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“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，建成了以生產(chǎn)管理、人力資源、運(yùn)營管控、財(cái)務(wù)共享四大專業(yè)應(yīng)用平臺為主的大數(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個智能化采煤工作面、15個電液控采煤工作面、1個智能化掘進(jìn)工作面，全國首臺大傾角礦用盾構(gòu)機(jī)“淮盾1號”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”是由我國自主研發(fā)設(shè)計(jì)制造，專門針對袁店二礦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”盾構(gòu)機(jī)直徑4.88米、長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、操作高度自動化。
2019年12月19日，“淮盾1號”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)志著全國首套大傾角礦用盾構(gòu)機(jī)“淮盾1號”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)測數(shù)據(jù)，科學(xué)合理動態(tài)調(diào)整支護(hù)參數(shù)，確保支護(hù)效果。
同時，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，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”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、采場接替緊張、生產(chǎn)準(zhǔn)備滯后的被動局面，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《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，出臺相關(guān)激勵政策，引導(dǎo)職工積極參與技術(shù)攻關(guān)活動。
來源：《中國煤炭報(bào)》 2020年6月6日 3版
