“很激動(dòng)，很自豪！”說(shuō)這話的人，是黃陵礦業(yè)公司二號(hào)煤礦的掘進(jìn)工人呂少波。在看到“掘支運(yùn)一體化快速掘進(jìn)系統(tǒng)”入選“坐標(biāo)中國(guó)”之“中國(guó)速度”的畫面時(shí)，他的興奮之情溢于言表。

從快速掘進(jìn)到智能快掘，再到即將投運(yùn)的半煤巖智能快掘，這套被喻為“煤海蛟龍”的全新系統(tǒng)，在黃陵礦業(yè)公司二號(hào)煤礦的復(fù)雜地質(zhì)條件下得到成功應(yīng)用，并不斷迭代升級(jí)，填補(bǔ)了快速掘進(jìn)專業(yè)的多項(xiàng)技術(shù)空白，推動(dòng)煤炭行業(yè)快速掘進(jìn)技術(shù)與裝備水平邁上新臺(tái)階。

01

快速掘進(jìn)“首戰(zhàn)告捷”

黃陵礦業(yè)公司水、火、瓦斯、煤塵、頂板、油型氣、油氣井七害俱全，在如此復(fù)雜地質(zhì)條件下，傳統(tǒng)的普通掘進(jìn)本就不易，探索快速掘進(jìn)的難度可想而知，當(dāng)時(shí)在整個(gè)行業(yè)都沒(méi)有先例。

2019年1月16日，經(jīng)過(guò)與中煤科工集團(tuán)太原煤科院1年多時(shí)間的反復(fù)研究和論證，復(fù)雜條件下快速掘進(jìn)成套設(shè)備在黃陵礦業(yè)公司二號(hào)煤礦正式組裝下線。

“對(duì)于煤礦來(lái)說(shuō)，采煤和掘進(jìn)從來(lái)都不分家，智能采煤這道難題都能被我們攻克，快速掘進(jìn)也一定能在黃陵礦業(yè)搞起來(lái)。”當(dāng)天，在設(shè)備組裝現(xiàn)場(chǎng)，看著這百米長(zhǎng)的“煤海蛟龍”，黃陵礦業(yè)公司黨委書記、董事長(zhǎng)雷貴生眼中充滿信心。

“其實(shí)掘支運(yùn)一體化快速掘進(jìn)技術(shù)最開始只是在穩(wěn)定圍巖條件下驗(yàn)證成功，應(yīng)用到復(fù)雜的煤礦生產(chǎn)還處在嘗試階段?！敝袊?guó)煤科太原研究院軟巖采掘裝備分院黨支部書記、副院長(zhǎng)張小峰介紹，2018年和黃陵礦業(yè)公司合作，開啟了復(fù)雜地質(zhì)條件下的快速掘進(jìn)技術(shù)的探索之路。

投運(yùn)后的當(dāng)月，快速掘進(jìn)成套設(shè)備就創(chuàng)造了26天，350米的驚人紀(jì)錄，與普通掘進(jìn)設(shè)備月進(jìn)尺200余米相比，快速掘進(jìn)成套設(shè)備效率提升了將近75%。

“誰(shuí)都沒(méi)想到，成績(jī)會(huì)這么好。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)出來(lái)當(dāng)天就在礦區(qū)傳開了?！闭勂鹂焖倬蜻M(jìn)，當(dāng)時(shí)負(fù)責(zé)全礦機(jī)電設(shè)備工作的二號(hào)煤礦總經(jīng)理易瑞強(qiáng)，至今記憶猶新。

如此亮眼的數(shù)據(jù)更加堅(jiān)定了黃陵礦業(yè)公司發(fā)展快速掘進(jìn)的信心和決心。

經(jīng)過(guò)一年半時(shí)間的磨合期后，2020年8月，在該公司二號(hào)煤礦井下305膠帶巷掘進(jìn)工作面，快速掘進(jìn)成套設(shè)備創(chuàng)下了單日進(jìn)尺34米，月進(jìn)尺680米的驕人“戰(zhàn)績(jī)”，刷新了當(dāng)時(shí)全國(guó)復(fù)雜地質(zhì)條件下快速掘進(jìn)設(shè)備的掘進(jìn)進(jìn)尺新紀(jì)錄。

2020年12月，中國(guó)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)2020年度中國(guó)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)項(xiàng)目揭曉，黃陵礦業(yè)公司報(bào)送的《復(fù)雜條件下掘支運(yùn)一體化技術(shù)及錨索機(jī)器人》項(xiàng)目榮獲中國(guó)煤炭工業(yè)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)，為掘進(jìn)設(shè)備的自動(dòng)化、智能化轉(zhuǎn)型升級(jí)提供了大量的科學(xué)依據(jù)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

02

智能快掘“震撼來(lái)襲”

在煤炭智能開采領(lǐng)域，黃陵礦業(yè)公司成為了行業(yè)的“佼佼者”，率先在全國(guó)建成首個(gè)智能化無(wú)人綜采工作面，實(shí)現(xiàn)薄、中、厚煤智能化開采全覆蓋。

有了“智能化”的先天基因，黃陵礦業(yè)公司將目光投向了智能化快速掘進(jìn)領(lǐng)域。

據(jù)了解，從2020年黃陵礦業(yè)公司就和太原煤科院開始了智能化快速掘進(jìn)系統(tǒng)的前期研究工作。在經(jīng)歷了數(shù)字建模、數(shù)據(jù)采集、實(shí)踐驗(yàn)證之后，2021年1月全國(guó)首套復(fù)雜地質(zhì)條件下的快速掘進(jìn)智能化遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)在該公司二號(hào)煤礦成功上線運(yùn)行。

“更智能、更高效、更便捷，以前掘進(jìn)作業(yè)每個(gè)班至少要18個(gè)人，現(xiàn)在只需要6個(gè)人，其中5人工作面巡視，1人地面遠(yuǎn)程操作，即可輕松完成掘進(jìn)任務(wù)?！痹摰V分管機(jī)電設(shè)備業(yè)務(wù)的副總經(jīng)理?xiàng)畈ń榻B，智能快掘系統(tǒng)是在之前快速掘進(jìn)成套設(shè)備的基礎(chǔ)上應(yīng)用了高效、穩(wěn)定的集群設(shè)備及多信息融合網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)整套設(shè)備一鍵啟停、自主行走、遠(yuǎn)程自動(dòng)截割掘進(jìn)、全自動(dòng)錨索機(jī)器人獨(dú)立鉆進(jìn)、遠(yuǎn)程視頻語(yǔ)音監(jiān)控以及設(shè)備運(yùn)行參數(shù)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)等諸多功能。

“黃陵礦業(yè)公司在煤礦智能化建設(shè)方面擁有技術(shù)優(yōu)勢(shì)和強(qiáng)有力的人才隊(duì)伍，這是智能快掘得以成功的‘地利’和‘人和’?！?/span>2021年9月5日中國(guó)科學(xué)院院士何滿朝到黃陵礦業(yè)公司走訪調(diào)研，在觀摩完智能快掘遠(yuǎn)程一體化操作之后，他表示，智能快掘的應(yīng)用標(biāo)志著煤礦行業(yè)智能化正式從采煤作業(yè)延伸到掘進(jìn)作業(yè)。

同年7月份，黃陵礦業(yè)公司“基于掘錨一體機(jī)的煤巷快速掘進(jìn)系統(tǒng)”企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)成功發(fā)布。標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布為快速掘進(jìn)設(shè)備的使用和員工操作行為提供了技術(shù)依據(jù)和準(zhǔn)則，對(duì)于指導(dǎo)煤巷快速掘進(jìn)設(shè)計(jì)與操作、提高掘進(jìn)效率和保障礦井安全生產(chǎn)具有重要意義。

半年之后，2019—2020年度全國(guó)煤炭行業(yè)兩化深度融合100項(xiàng)優(yōu)秀項(xiàng)目正式揭曉，智能快掘項(xiàng)目成功入選。

03

全新一代“閃亮登場(chǎng)”

丁海軍是該公司二號(hào)煤礦智能快掘項(xiàng)目專班的技術(shù)員，大家親切地稱他為智能快掘設(shè)備的“大管家”。

他隨身攜帶一個(gè)工作記錄本，上面清晰地記錄著智能快掘設(shè)備每天的掘進(jìn)進(jìn)尺數(shù)據(jù)和設(shè)備參數(shù)。

“單日進(jìn)尺保持在20米、月進(jìn)尺保持在550米左右，設(shè)備完好率達(dá)99%。”丁海軍說(shuō)，在經(jīng)歷了返廠升級(jí)改造之后，現(xiàn)在的智能快掘設(shè)備在井下復(fù)雜環(huán)境下的適應(yīng)性、穩(wěn)定性更加強(qiáng)大，設(shè)備處于最好的工作狀態(tài)。

進(jìn)入3月中旬，全新一代的復(fù)雜地質(zhì)條件下半煤巖智能快掘成套設(shè)備各環(huán)節(jié)設(shè)備陸續(xù)到礦。這幾天在該礦井口工業(yè)廣場(chǎng)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)地就看到，該礦智能快掘項(xiàng)目業(yè)務(wù)專班成員正在和幾名廠家技術(shù)人員一起做好設(shè)備入井安裝前的準(zhǔn)備工作。

據(jù)智能快掘項(xiàng)目業(yè)務(wù)主管朱科強(qiáng)介紹，第三代智能快掘成套設(shè)備是一套大功率半煤巖薄煤層快掘設(shè)備，該套設(shè)備機(jī)身穩(wěn)定系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)都進(jìn)行了升級(jí)改造，在復(fù)雜地質(zhì)條件的適用性更強(qiáng)，同時(shí)在掘錨一體機(jī)兩側(cè)加設(shè)防片幫裝置，設(shè)備和人員作業(yè)安全得到了充分保障。

與此同時(shí)，該公司大力推進(jìn)“智能礦井、智慧礦區(qū)”建設(shè)，智能輔助和智能系統(tǒng)建設(shè)加速跟進(jìn)，公司4對(duì)礦井智能安全、智能巡檢機(jī)器人集群、智能矸石充填、5G專網(wǎng)、智能云平臺(tái)上線運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)井下所有設(shè)備地面集中控制和一鍵切換。

從智能采煤提檔升級(jí)、智能掘進(jìn)引領(lǐng)行業(yè)再到智能輔助提能增效、智能管理守正創(chuàng)新，黃陵礦業(yè)公司一路創(chuàng)新，一路“狂飆”，科技創(chuàng)新整體實(shí)力進(jìn)入從量的積累向質(zhì)的飛躍、從點(diǎn)的突破到面的提升的深刻轉(zhuǎn)變，科技創(chuàng)新協(xié)同發(fā)展呈現(xiàn)新格局，高質(zhì)量發(fā)展動(dòng)能強(qiáng)勁。

來(lái)源：陜煤集團(tuán)