隨著煤炭行業數字化轉型、智能化發展步伐的不斷加快,科技創新引領高質量發展的作用愈發凸顯。今年以來,有著40多年開采歷史的陜煤韓城礦業桑樹坪礦,面對自然災害嚴重、長期制約生產接續的不利因素,該礦堅持以科技創新為抓手,統籌安全和發展,有效破解了企業高質量發展過程中的系列難題。
靶向發力,激發動能添活力。
年初,該礦組織多名勞模工匠、技術能手齊聚職工創新工作室,共同研討本年度創新項目規劃,為科技創新工作明確目標,找準方向。成員結合自身專業實際,就采掘接續、災害治理、環保節能和生產效率提升等方面進行技術交流,提出合理化建議,分析了項目推進過程中存在的困難和問題,明確各自職責,促使項目精準施策,靶向發力。
快掘提速,破解難題創紀錄。

面對頂板破碎、特殊地質構造帶等難題,該礦科技攻關小組集思廣益,積極探索快速掘進新方法。去年10月,韓城礦業公司一種用于TBM硬巖掘進機的指型帶輔助梁護盾裝置,獲國家知識產權局頒發的實用新型專利證書,此項專利的研發有效提高了指型護盾作為臨時支護的安全性,從而提高施工人員的安全系數,為TBM硬巖掘進機升級改造提供了寶貴經驗和重要技術參考。今年3月底,從桑樹坪礦傳來喜訊——陜煤集團首套TBM硬巖掘進機3月份掘進進尺達352米,刷新了巖巷掘進月度進尺紀錄,創試運轉以來月度進尺最好成績。
百花齊放,打通減人提效通道。隨著科技迅猛發展,該礦瞄準行業前沿,千方百計創新、想方設法引進新設備、新工藝,使現場作業更加安全高效,同時也呈現出一派勃勃生機的新景象。

針對掘進巷道延伸,運輸戰線拉長這一實際,該礦投入使用柴油機單軌吊機車。該車運載載荷大,安全性能高、運輸能力強,減少了輔助運輸系統中的換裝環節和工作人員數量,且保護齊全,制動可靠,將工效縮短了一半以上,大幅提高了輔助運輸系統的工作效率。此外,由于軌道吊掛在頂板或支架上,其運輸不受巷道底板變形、積水或物料堆積影響,有效緩解了單進水平提高后運料難的問題,為TBM硬巖掘進機的高效運行提供了可靠保障。
“施工穿層鉆孔、水力沖孔,在作業過程中產生大量煤水,為防止煤水亂流,現場修建了攔水壩和排水沉淀池進行清淤排水,工作量和人工投入都比較大。”該礦打鉆二隊隊長原雪飛講述打鉆過程中遇到的實際困難。不僅如此,打鉆過程中未及時處理的煤水吸入排水管很容易造成堵塞,每天還需安排專人清煤和排水才能保證正常施工,嚴重影響打鉆進度,還會給安全生產帶來重大隱患。
該礦技術團隊結合井下實際情況,設計了一套煤水分離系統技術方案,分離率達95%以上,可高效實現煤水分離。該裝置使用方法簡單、成本低、穩定可靠,可大規模推廣應用,對環境和操作要求簡單。投入使用后,打鉆效率得到顯著提升,作業人員也有所減少,降低了職工的勞動強度,提高了打鉆現場的安全生產質量標準化水平,為瓦斯災害治理安全高效提供了技術保障。該礦還接通了煤水分離器與250運輸聯巷近300米的運煤系統,將分離后的原煤回收入大煤倉,僅此一項可每日回收原煤30余噸,年回收1萬余噸,預計年回收原煤價值近800萬元,從而實現經濟效益最大化。
科技興安,開啟安全生產新紀元。該礦開采的單一3號煤層屬于煤與瓦斯突出煤層,具有煤層碎軟、強度低、瓦斯壓力大、穩定性差等特點,底板巖巷穿層鉆孔預抽瓦斯是主要的區域防突措施,要求在打鉆的同時實現水力沖孔進行卸壓,鉆孔施工完成后需要全程下護孔管,防止塌孔影響瓦斯抽采效果。

為解決這一難題,韓城礦業公司與中煤科工西安研究院(集團)有限公司合作,開展穿層鉆孔“鉆沖護”一體化成套技術研究。科研團隊通過沖孔造穴裝置研發、鉆具組合選型、造穴參數設計及不換鉆具全程下護孔管技術開發等一系列研究,解決了打鉆過程中遇到的各類問題,終于成功研發一套即可完成巖段成孔、煤段沖孔造穴、篩管護孔等全部流程的鉆具,在抽采效果不變的情況下,施工效率提高了75%以上,大幅縮短了瓦斯災害治理工期。工業化應用的成功,標志著我國礦井瓦斯抽采技術和工藝方面取得突破性進展,使礦井瓦斯災害治理朝著“探得清,治得準,治得住,治得快,治得省”的目標又邁進了一大步。
韓城礦業公司副總工程師王建利表示,新技術的成功應用令人振奮,“鉆沖護”一體化成套技術簡化了鉆孔施工流程,解決了礦井碎軟突出煤層瓦斯高效治理難題,有效緩解了“抽、掘、采”之間的矛盾,為安全高效生產提供了技術保障。
在企業高質量發展的征程上,該礦將堅持以人為本、科技興安,進一步健全機制、壓實責任,深入推進礦山智能化建設,實現安全和高質量發展的良性互動,書寫新形勢下構建安全生產新格局的桑礦答卷。(高孟學)


