一座資源枯竭礦井的轉型探索
——山煤國際凌志達煤業以技術創新助推產業升級
一座資源枯竭礦井的轉型探索
——山煤國際凌志達煤業以技術創新助推產業升級
建於1952年,經過70多年的發展,可採資源僅剩下組15#動力煤層,可採年限不足20年。怎麼辦?面臨資源枯竭、發展受阻等困境,山煤國際凌志達煤業聚焦數智技術、智改數轉,以“新”賦能,向“新”求效,借“新”破局,蹚出了一條高質量發展的新路。上半年,該公司各項指標持續向好,礦區處處新潮涌動、生機勃勃,企業發展勢頭正勁。
新模式引領掘進智能化
按下按鈕、扳轉手柄、點擊指令……經過幾個步驟的簡單操作,一台大型懸臂式智能掘進機在凌志達煤業15505運輸槽啟動,並旋轉機頭向前行進。這款突破行業掘進智能化難題、山西焦煤首款“掘護錨探”一體式智能作業的掘進機,近日正式落地凌志達煤業,並一舉將掘進速度提升了25%。
隨著科技的不斷進步,煤礦行業正迎來一場前所未有的變革。凌志達煤業在煤礦智能化掘進技術方面的探索成功,標志著該公司煤礦開採進入了一個全新的時代。
凌志達煤業15505運輸順槽已建設為智能化掘進工作面,該掘進工作面掘進機集成了遠程可視化控制系統和數據分析技術,通過在機身處安裝高清攝像儀、各類傳感器、無線網絡傳輸和慣導裝置,實現了遠程可視化操作、故障診斷、視頻控制、超視距控制、地面控制、一鍵啟動、協同控制、遠程停送電、運輸聯動控制、自動截割、自主行走等功能。此外,該工作面掘進機具備機載臨時支護功能,還配備了錨杆鑽車、探放水裝置,配套有ZY2700型帶式輸送機用自移機尾,具有膠帶跑偏調整、推移方向校正和自行前移等功能,可實現一鍵邁步自移,移動靈活,效率高。
這一智能化掘進機是該公司主動揭榜山西焦煤重大技術攻關項目,積極促進礦井智改數轉邁出的一步。近兩年,凌志達煤業引進智能化新設備,大力改造傳統作業模式,取得了顯著效果。目前,該公司除了大型智能化掘進機落地井下,30余套智能化子系統早前已先后上崗,萬兆工業環網也遍布礦井各個角落,一個統一的、全覆蓋的、集中展示的、可管控的視頻監控網絡提高生產效率的同時,制止和預防了違章行為和事故的發生。眼下,該公司正在安裝智能化綜採機,建設智能化總控台,並將於今年10月底正式投入運行。屆時,凌志達煤業智能化礦山雛形將基本顯現。
新技術提升資源回收率
“回採7個多月以來,工作面已成功留巷276.5米,預計這一工作面將回收原煤34.8萬噸,創效1.94億元。”談到“110”工法帶來的可觀收益,該公司生產技術部副部長牛偉杰自豪地介紹道。這一技術大大提升了煤炭資源回收率,從而給資源瀕臨枯竭的凌志達煤業帶來新的生機。
據了解,從2022年起,凌志達煤業就多方調研、科學論証,並聯合院校針對“110”工法展開攻關。牛偉杰說,堅硬的頂板、厚煤層、大採高等地質條件,絆住了該項技術在凌志達煤業快速推進的腳步。為破解難題,他們通過加大科技創新力度,見招拆招,一一化解——採用超前預裂爆破切頂卸壓,NPR恆阻大變形錨索減輕巷道變形,利用U型鋼、門式支架等實現留巷支護,引進礦壓遠程監測技術、風筒布配合快速密閉材料防止採空區自燃。一項項的新技術衍生跟進,推動了“110”工法快速落地。今年2月,該公司成功實現回採后,據估算共將為礦井多回採資源134萬噸,增收高達6.7億元。
新技術解鎖了年邁礦井的長壽密碼,新材料的使用也為該公司綠色低碳生產再添亮點。航空級材料應用於井下,這一不常見“現象”出現在了凌志達煤業。據了解,在實施“110”工法過程中,該公司採用航空級無機高分子聚氨酯材料,用於擋堵採空區幫側垮落區。這一材料經過化學反應后阻燃性能好,導熱系數低,噴涂后固化更快、強度更高,進一步加速了“110”工法的快速推進。不止如此,為確保高效低耗生產,該公司在新材料的使用上也不遺余力。近日,他們引進了以純水為介質的大採高支架。這裡的純水不是簡單的礦物質水,而是經過多級處理、提純的水介質。這一介質取代傳統的乳化液后,成功解決了井下開採污染的難題。與此同時,由於純水介質的清潔度極高,該公司設備零部件的損耗率得以大幅降低。
新理念孕育發展新動能
新理念孕育新動能。凌志達煤業還提出了向新工藝要效益,從設計上提質增效的思路。
採煤過程中如果遇到斷層,如何快速安全地通過?凌志達煤業在回採15210工作面時給出了高標准的參考答案:“跳採”。2021年,該公司在開採這一工作面時,勘測出了10米落差的逆斷層。“若強行通過,勢必會損壞設備,無限期延長生產進度,甚至危及安全生產。”牛偉杰回憶。為此,他們打破常規,繞過斷層,從另一側重新開掘切眼組織生產。這一舉措直接節省生產時間80天,節約成本885.7萬元。
此外,該公司還跳出慣性思維,創新開採理念,推行“一次成巷”開採工藝,即在工作面掘進前期就由礦井生產部統籌各系統規劃巷道布置,使得採掘安護一步到位。重點是針對採掘過程中需要的機電設備硐室、各類操作硐室、水倉設置、通風構筑物、巷道加寬處、風水管路吊挂、供電系統布置、礦壓系統安裝及安全監測監控系統布置等工程,在掘進過程中做到同時設計、同時施工、同時驗收,實現“一次成巷、一次竣工、一次到位”的工作目標。“這樣不僅杜絕了返工與浪費,還提高了工作面標准化管理水平。”牛偉杰說。如今,走進該公司運輸巷道,錨杆、錨索、巷幫、風筒、管路、皮帶、電纜,7條線型部署錯落有致、整潔明亮,整個巷道煥然一新。
各種新設備、新技術破解了多項開採難題,也倒逼凌志達煤業加速礦井新型人才的培養步伐。隨著礦井數智化水平的提升,該公司組建起一支由20余名技術骨干組成的新型人才隊伍,按照“先學帶后學”的思路對其進行重點培養。不僅如此,該公司秉持“引進來、走出去”的原則,在礦區建立廠家、專家服務站,還組織隊級以上干部走出去參加各大技術研討交流會、科技展等。
對於未來,凌志達煤業黨委書記、董事長田偉鵬信心滿滿地表示,下一步,他們將繼續聚焦數智技術、綠色技術,持續挖掘礦井發展新動能,為山西高質量發展貢獻新的力量。
本報記者張毅 本報通訊員梁利惠
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