一座资源型矿井的转型探索
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- 发表于:2024-10-19 浏览量: 175 来源: 山西日报
建于1952年,经过70多年的发展,可采资源仅剩下组15#动力煤层,可采年限不足20年。怎么办?面临资源枯竭、发展受阻等困境,山西焦煤山煤国际凌志达煤业聚焦数智技术、智改数转,以“新”赋能,向“新”求效,借“新”破局,蹚出了一条高质量发展的新路。上半年,该公司各项指标持续向好,矿区处处新潮涌动、生机勃勃,企业发展势头正劲。
新模式引领掘进智能化
按下按钮、扳转手柄、点击指令……经过几个步骤的简单操作,一台大型悬臂式智能掘进机在凌志达煤业15505运输槽启动,并旋转机头向前行进。这款突破行业掘进智能化难题、山西焦煤首款“掘护锚探”一体式智能作业的掘进机,近日正式落地凌志达煤业,并一举将掘进速度提升了25%。
随着科技的不断进步,煤矿行业正迎来一场前所未有的变革。凌志达煤业在煤矿智能化掘进技术方面的探索成功,标志着该公司煤矿开采进入了一个全新的时代。
凌志达煤业15505运输顺槽已建设为智能化掘进工作面,该掘进工作面掘进机集成了远程可视化控制系统和数据分析技术,通过在机身处安装高清摄像仪、各类传感器、无线网络传输和惯导装置,实现了远程可视化操作、故障诊断、视频控制、超视距控制、地面控制、一键启动、协同控制、远程停送电、运输联动控制、自动截割、自主行走等功能。此外,该工作面掘进机具备机载临时支护功能,还配备了锚杆钻车、探放水装置,配套有ZY2700型带式输送机用自移机尾,具有胶带跑偏调整、推移方向校正和自行前移等功能,可实现一键迈步自移,移动灵活,效率高。
这一智能化掘进机是该公司主动揭榜山西焦煤重大技术攻关项目,积极促进矿井智改数转迈出的一步。近两年,凌志达煤业引进智能化新设备,大力改造传统作业模式,取得了显著效果。目前,该公司除了大型智能化掘进机落地井下,30余套智能化子系统早前已先后上岗,万兆工业环网也遍布矿井各个角落,一个统一的、全覆盖的、集中展示的、可管控的视频监控网络提高生产效率的同时,制止和预防了违章行为和事故的发生。眼下,该公司正在安装智能化综采机,建设智能化总控台,并将于今年10月底正式投入运行。届时,凌志达煤业智能化矿山雏形将基本显现。
新技术提升资源回收率
“回采7个多月以来,工作面已成功留巷276.5米,预计这一工作面将回收原煤34.8万吨。”谈到“110”工法带来的可观收益,该公司生产技术部副部长牛伟杰自豪地介绍道。这一技术大大提升了煤炭资源回收率,从而给资源濒临枯竭的凌志达煤业带来新的生机。
据了解,从2022年起,凌志达煤业就多方调研、科学论证,并联合院校针对“110”工法展开攻关。牛伟杰说,坚硬的顶板、厚煤层、大采高等地质条件,绊住了该项技术在凌志达煤业快速推进的脚步。为破解难题,他们通过加大科技创新力度,见招拆招,一一化解——采用超前预裂爆破切顶卸压,NPR恒阻大变形锚索减轻巷道变形,利用U型钢、门式支架等实现留巷支护,引进矿压远程监测技术、风筒布配合快速密闭材料防止采空区自燃。一项项的新技术衍生跟进,推动了“110”工法快速落地。
新技术解锁了年迈矿井的长寿密码,新材料的使用也为该公司绿色低碳生产再添亮点。航空级材料应用于井下,这一不常见“现象”出现在了凌志达煤业。据了解,在实施“110”工法过程中,该公司采用航空级无机高分子聚氨酯材料,用于挡堵采空区帮侧垮落区。这一材料经过化学反应后阻燃性能好,导热系数低,喷涂后固化更快、强度更高,进一步加速了“110”工法的快速推进。不止如此,为确保高效低耗生产,该公司在新材料的使用上也不遗余力。近日,他们引进了以纯水为介质的大采高支架。这里的纯水不是简单的矿物质水,而是经过多级处理、提纯的水介质。这一介质取代传统的乳化液后,成功解决了井下开采污染的难题。与此同时,由于纯水介质的清洁度极高,该公司设备零部件的损耗率得以大幅降低。
新理念孕育发展新动能
新理念孕育新动能。凌志达煤业还提出了向新工艺要效益,从设计上提质增效的思路。
采煤过程中如果遇到断层,如何快速安全地通过?凌志达煤业在回采15210工作面时给出了高标准的参考答案:“跳采”。2021年,该公司在开采这一工作面时,勘测出了10米落差的逆断层。“若强行通过,势必会损坏设备,无限期延长生产进度,甚至危及安全生产。”牛伟杰回忆。为此,他们打破常规,绕过断层,从另一侧重新开掘切眼组织生产。这一举措直接节省生产时间80天,节约成本885.7万元。
此外,该公司还跳出惯性思维,创新开采理念,推行“一次成巷”开采工艺,即在工作面掘进前期就由矿井生产部统筹各系统规划巷道布置,使得采掘安护一步到位。重点是针对采掘过程中需要的机电设备硐室、各类操作硐室、水仓设置、通风构筑物、巷道加宽处、风水管路吊挂、供电系统布置、矿压系统安装及安全监测监控系统布置等工程,在掘进过程中做到同时设计、同时施工、同时验收,实现“一次成巷、一次竣工、一次到位”的工作目标。“这样不仅杜绝了返工与浪费,还提高了工作面标准化管理水平。”牛伟杰说。如今,走进该公司运输巷道,锚杆、锚索、巷帮、风筒、管路、皮带、电缆,7条线型部署错落有致、整洁明亮,整个巷道焕然一新。
各种新设备、新技术破解了多项开采难题,也倒逼凌志达煤业加速矿井新型人才的培养步伐。随着矿井数智化水平的提升,该公司组建起一支由20余名技术骨干组成的新型人才队伍,按照“先学带后学”的思路对其进行重点培养。不仅如此,该公司秉持“引进来、走出去”的原则,在矿区建立厂家、专家服务站,还组织队级以上干部走出去参加各大技术研讨交流会、科技展等。
对于未来,凌志达煤业党委书记、董事长田伟鹏信心满满地表示,下一步,他们将继续聚焦数智技术、绿色技术,持续挖掘矿井发展新动能,为山西高质量发展贡献新的力量。