既能治瓦斯 又能提效率
——冀中能源峰峰集團九龍礦創新采用“一拖三鉆機”工藝側記
瓦斯一直是制約冀中能源峰峰集團九龍礦安全生產與高效作業的災害之一。對此,該礦堅持問題導向,經過多次調研論證、大膽探索嘗試,創新應用“一拖三鉆機”工藝,成功破解因瓦斯治理而造成的銜接緊張難題。
掘進受到制約
九龍礦是煤與瓦斯突出礦井。15243S上順槽位于2號煤層突出危險區,采用底板抽放巷穿層打鉆消突,瓦斯治理困難。
為保障掘進期間安全生產,該礦采取“長鉆掩護+短鉆釋放”的瓦斯治理措施,每掘進50米至60米需打設10個60米至70米長孔,保持10米超前距。
可在實操環節,長鉆作業效率低,嚴重影響掘進施工進度。每逢長鉆施工,掘進就得“剎車”,由瓦斯抽放區專業人員操控大型鉆機接替作業。由于大型鉆機的局限性,狹窄巷道內挪移一次機器就要耗費2小時,且至少需要5人協同作業才能完成。
這種作業方式嚴重掣肘掘進效率,使銜接進度大打折扣。原本緊湊的生產計劃被徹底打亂,開采任務無法按時完成,不僅影響了煤礦正常生產,還對安全構成潛在威脅。
“既然掘錨護一體機本身具有液壓動力源,能否增添幾臺靈活小巧的架柱式液壓回轉鉆機,提高鉆孔施工效率?”在一次生產計劃會上,該礦礦長牛清海提出了升級改造思路。
制定解題方案
九龍礦結合實際,進行深入研究,開啟了技術攻關之路。該礦以掘錨護一體機為核心動力源,與廠家反復測試、調校以確定液壓管路直徑與長度,將其液壓動力分配至3臺架柱式液壓回轉鉆機,實現了液壓系統動力共享。同時,該礦加裝智能壓力調節裝置,確保各鉆機在不同工況下動力供應穩定,并將動力波動幅度控制在5%以內,有效保障鉆孔質量。
九龍礦積極與廠家溝通,使3臺架柱式鉆機分別配置操作臺,單獨控制鉆機啟停。同時,通過掘錨護一體機操控系統,調配動力大小,確保轉速與鉆進深度。每臺鉆機配備單體液壓點柱,既能快速支鉆、拆鉆,又能確保施工期間鉆機穩定性。
九龍礦根據巷道實際情況,對鉆機布局進行優化,把3臺架柱式鉆機并列布置在寬為4.4米的巷道內,施工期間互不干擾,提升了鉆孔精度。鉆機采用螺旋式鉆桿,可自動排煤粉,解決了以往需風吹孔排煤粉、風量需求大、不能滿足其他鉆機同時施工等問題。
效率效益提高
“在15243S上順槽應用‘一拖三鉆機’工藝后,長鉆施工效率大幅躍升,各工序銜接效率顯著提升。生產效率提高了25%,設備維護成本大幅降低?!痹摰V開掘副礦長楊永遷介紹。
九龍礦依托掘錨護一體機成熟的液壓系統,使停機事故頻率降低70%以上,安全作業系數大大提升。
該礦使用傳統大鉆機施工作業,每班只能打設1個70米長孔?!耙煌先@機”工藝投用后,每班可打設3個70米長孔,單班鉆孔總長度從70米增加至210米。原本需5天完成的鉆孔工程量,現僅需2天。循環次數也由原來的2個月完成4個循環、240米,增加至5個循環、300米,平均每月增加5天生產時間。(杜鵬龍)