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开启智能化开采新时代

——杨柳煤业公司建成淮北矿业集团首个智能化综采工作面纪实

2019-2-12 9:24:15 来源:中国矿业报 作者:闵 凯

2018年5月3日,杨柳煤业调度指挥中心一声令下,前端操作员按下机组启动按钮,1075工作面整套智能化综采机组顺利启动,运行良好。

2018年,是安徽淮北矿业集团杨柳煤业发展史上极不平凡的一年。他们攻坚克难,开拓进取,做了大量艰苦细致、卓有成效的工作,干成了几代淮矿人没有干过的大事,开创了杨柳煤业建矿十几年以来的新局面,建成淮北矿业集团首个智能化综采工作面,开启了智能化开采新时代。

1075智能化工作面综采机组平稳运行

智能化工作面“落地生根”

杨柳煤业在实施智能化工作面安装调试、联合试运转、采煤各工序全面实现智能化控制过程中,结合矿井地质条件,从建章立制、系统管理、素质提升、参数测定、技术创新等方面入手,运用大数据,依托智能化,促进了矿井安全高效发展。该矿多次召开动员会、专题会、协调会、推进会,安排部署工作任务,分析解决实际问题,让综采智能化“落地生根”。

据了解,1075智能化综采工作面走向长2628米,煤层倾角2°~14°,平均5°;煤层原生结构简单,厚度0.3米~4.0米,平均厚度3.2米,属中厚煤层;煤层顶板以灰白色细砂岩为主,局部渐变成泥岩;底板以灰黑色泥岩为主,局部含有少量粉砂岩。

2018年5月初,1075工作面推进过程中遇到无煤区,断层最大落差达4米,120米长的全岩带阻断了“三机”联动智能开采的正常推进。针对此种情况,杨柳煤业及时召开创新提效动员会和改进技术方案推进会,出台创新提效措施;重组放炮人员,增加炮眼数量,进行打眼放炮助采;组建以安监处、生产技术部、调度指挥中心、通风区、综采一区等单位为主的技术攻关小组,对监测监控系统、电液控系统等进行攻关性调试,对“拉架、降柱、护帮、抬底、升柱”等工序流程重新进行参数设置、数据采集、程序编排,使电液控带压移架实现“一键启动”,提高了在破碎、危险顶板下,带压移架、跟进的速度和效率,减轻了职工劳动强度,并安全顺利度过断层和变薄区。

技术创新破解发展瓶颈

杨柳煤业坚持当前与长远发展并重,充分发挥技术管理的超前性、规划性和指导性,着力加强生产准备工作,稳定采场能力,超前实施灾害治理工程,外拓内延,保证矿井生产接替平稳。

在全面、深入开展安全经济一体化论证的基础上,该矿延长1072工作面,保证矿井产量和职工收入,为1075智能化工作面投产争取时间;变更1075里外工作面设计,在进行充分调研和精准地质探查的基础上,作出“里外工作面对接”和“1074工作面顺序接替”的重大决策,破解了制约企业安全高效发展的瓶颈。

该矿坚持以稳定生产为前提,以改革创新为动力,以“四化三减”为支撑,以统筹协调为保障,在采掘、治灾、巷修、运输等方面实现了全方位提效;严格设备开机率考核,实施设备“清单式”检修;精准指导生产,合理利用工时,严惩停产迎检行为;积极使用“掘护”一体综掘机、大功率钻机和迈步式液压支架,升级综掘机功率,将后运皮带由0.8米改为1米;狠抓统筹协调,认真落实“一站到位”要求,专业之间高度集成,有效避免了返工现象,为完成全年生产任务提供了保障。

1075里外工作面对接工程是杨柳煤矿能否实现2018年生产经营指标及生产持续稳定的关键工程。2018年9月、10月,1075外机巷受构造影响进尺锐减,贯通时间大大推迟。该矿积极组织技术人员对工作面对接位置进行调整,使1075里工作面回采长度延长70米,增加了回采煤量7万吨;1075外机巷贯通距离减少70米,里外工作面生产脱节时间大大缩短。

1075智能化工作面回采10煤层为瓦斯突出煤层,最大原始瓦斯压力1.70Mpa,最大原始瓦斯含量8.06立方米/吨。针对此种情况,该矿采用“顺层钻孔预抽回采区域煤层瓦斯”的方式,进行区域消突,优化上向拦截钻孔设计,在风巷侧加密布置钻孔,采用“新式导向杆保直钻进技术”和超长带压封孔工艺,优化地面钻井结构,试验大口径地面钻井抽采,提高单井抽采量。通过一系列科学有效的措施,目前,该矿1075智能化工作面上隅角取消了老塘埋管抽采,上隅角袋墙内瓦斯浓度持续保持在1.0%以下,达到了采空区瓦斯抽干、抽净的效果。

开启创新提效新征程

2019年1月初,杨柳煤业1075智能化工作面更换了大功率机组,所有设备均安装智能化控制装置,满足智能化开采要求。该矿全面开展技术攻关,通过井下生产调研和科学的理论计算,使用时间参数控制护帮板和伸缩梁动作,解决了拉线式传感器在生产过程中易损坏导致数据传输中断的难题;优化支架移架程序,工作面所有地段都实现了支架自动带压跟机擦顶移架;对视频网络和访问架构进行优化,视频监控系统的稳定性显著提高;对支架控制器和先导阀组加装护套,解决了航空插头防水强度不够导致设备损坏的问题;组织安装清水过滤站、自动反冲洗高压过滤站,通过不同精度和不同流量的过滤元件组合,保证水质清洁和系统稳定;安装浓缩液自动配比装置,保证了工作面液压油浓度,确保液压元件在清洁无结垢的系统环境中使用,提高了元件的可靠性;采用硫酸腐蚀法对滤芯进行清洗,效果显著,大大减少了滤芯的投入量。

目前,1075智能化工作面移架作业可进行邻架操作、成组操作和遥控器操作,由近身作业变为远程操控;支架进行自动成组拉移,作业人员使用遥控器进行远程操作,劳动强度大大降低;工作面生产由原来的3名煤机司机跟机操作、5名支架工分段跟机拉架,变为4人跟机操作,主要对工作面特殊地段进行人工干预,区队生产人员减少20%,实现了岗位设置优化。

推进智能化开采技术创新

下一步,该矿将持续推进智能化开采技术创新,对支架护帮板和伸缩梁动作使用压力传感器操作,实现精准控制;对电液控系统进行模块化设计,做到全封闭管理,全面实现防水、防尘、防异物撞击;对机头、机尾割三角煤工艺进行优化,实现智能化操作和人工干预两种模式随意切换。该矿还将优化矿井生产系统,皮带运输系统选用高功率、高带速、高载量和满足长距离运输的装备,同时在有条件的采区设置大容量缓冲煤仓,劳动环境得到彻底改善。

“春风得意启新程,策马扬鞭勇奋进。”2019年,杨柳煤业将在现有的基础上不断进步,努力打造一流的智能化矿井,同时培养、建立一支素质过硬,技术成熟的智能化综采队伍,建成淮北矿业中厚煤层复杂条件下的技术服务和培训基地,为淮北矿业智能化建设推进工作添砖加瓦。□

网站编辑:宫莉

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