勇當(dang)科技(ji)創新排頭(tou)兵(bing)
——冀中股份段王煤業(ye)多項科技創新成果上馬增(zeng)效
今年(nian)以來(lai),冀(ji)中股(gu)份段王煤業持續加大資金和人才投入力度,牢牢牽住科(ke)技創新(xin)“牛鼻子”,走好科(ke)技創新(xin)“先手(shou)棋”,引導(dao)干部職工把一個個“不(bu)可能(neng)”變成(cheng)“可能(neng)”,把可能(neng)做到極致。先后有(you)多(duo)項科(ke)技創新(xin)成(cheng)果上馬,不(bu)僅解決了困擾企業多(duo)年(nian)的難題,還強(qiang)力助(zhu)推了企業提(ti)質增效。
友眾礦:中空注漿錨索 解決難題(ti)省費(fei)用
“15#煤二采區接替6#煤層項(xiang)(xiang)目是關系我們礦(kuang)(kuang)長遠發展的(de)重點項(xiang)(xiang)目,但15#煤層直(zhi)接頂的(de)厚(hou)泥(ni)巖嚴重制約著掘進效(xiao)率(lv)的(de)提升,如何解(jie)決厚(hou)泥(ni)巖支護(hu)(hu)技(ji)術(shu)難(nan)(nan)題、實現準備(bei)巷道“無鋼棚化”掘進、一次支護(hu)(hu)、“終生(sheng)免修”是礦(kuang)(kuang)井亟待解(jie)決的(de)難(nan)(nan)題。”友(you)眾礦(kuang)(kuang)技(ji)術(shu)科長屈飛在該礦(kuang)(kuang)技(ji)術(shu)例會上提出了當前礦(kuang)(kuang)上面臨的(de)技(ji)術(shu)難(nan)(nan)題。
為了(le)(le)解到解決問題的(de)技(ji)術核心,筆者(zhe)來到了(le)(le)友眾(zhong)礦現(xian)掘進的(de)二采區(qu)(qu)回風下山(shan)的(de)工作面上,該區(qu)(qu)區(qu)(qu)長向我們介紹了(le)(le)現(xian)場的(de)具體情況:現(xian)在(zai)的(de)直接(jie)頂(ding)為泥(ni)巖(yan)(yan)(yan)、基本(ben)頂(ding)為砂巖(yan)(yan)(yan),泥(ni)巖(yan)(yan)(yan)厚度在(zai)3.5-5.1米之間(jian),且泥(ni)巖(yan)(yan)(yan)和砂巖(yan)(yan)(yan)之間(jian)有一層(ceng)0.3-0.5米的(de)煤(mei)線,存(cun)在(zai)頂(ding)板(ban)壓(ya)力大(da)、層(ceng)理發育、支護困難、巷(xiang)道成(cheng)型差、錨(mao)桿錨(mao)固(gu)(gu)段無(wu)法(fa)錨(mao)固(gu)(gu)至砂巖(yan)(yan)(yan)頂(ding)板(ban)、局(ju)部(bu)地(di)段存(cun)在(zai)巷(xiang)幫(bang)錨(mao)盤變形、后期需架(jia)設工字(zi)鋼棚補強支護等(deng)支護問題。
剛剛聽完區長的(de)介紹,技術(shu)(shu)人員就拿出了(le)他們(men)的(de)解決(jue)方(fang)案。為解決(jue)這個技術(shu)(shu)難題(ti)(ti),我們(men)技術(shu)(shu)團隊堅(jian)持問題(ti)(ti)導向、突出創新(xin)引領、項目(mu)化管理,通(tong)過不斷總結頂(ding)(ding)板(ban)規(gui)律、探索(suo)支護(hu)(hu)工藝,將中空(kong)注漿錨索(suo)應用在厚泥巖支護(hu)(hu)上,采用“注漿錨索(suo)+桁架梁(liang)”“一梁(liang)二(er)索(suo)”和“一梁(liang)三索(suo)”排距2米、交替(ti)布置的(de)方(fang)式,實現“減跨”作(zuo)用,成功解決(jue)了(le)15#煤二(er)采區厚泥巖頂(ding)(ding)板(ban)支護(hu)(hu)中的(de)技術(shu)(shu)難題(ti)(ti)。
該創新項目采用注(zhu)漿錨索注(zhu)漿,利用漿液封堵圍巖(yan)(yan)(yan)(yan)裂隙,隔絕(jue)空(kong)氣,防止圍巖(yan)(yan)(yan)(yan)風化,且能防止圍巖(yan)(yan)(yan)(yan)被水(shui)侵(qin)蝕而(er)(er)降低(di)圍巖(yan)(yan)(yan)(yan)的(de)本身(shen)強(qiang)(qiang)度(du)。和普通錨索有著相同的(de)施工(gong)安裝工(gong)藝,新型注(zhu)漿錨索核心技術就是注(zhu)漿二次加(jia)固,利用高壓(ya)泵,把(ba)破碎圍巖(yan)(yan)(yan)(yan)的(de)縫隙和孔(kong)體(ti)充實(shi);注(zhu)漿后漿液將松散破碎的(de)圍巖(yan)(yan)(yan)(yan)膠結成整體(ti),提高了巖(yan)(yan)(yan)(yan)體(ti)強(qiang)(qiang)度(du)和內(nei)聚力、內(nei)摩擦(ca)角及彈性(xing)模量,從而(er)(er)提高了巖(yan)(yan)(yan)(yan)體(ti)強(qiang)(qiang)度(du),可以(yi)實(shi)現利用圍巖(yan)(yan)(yan)(yan)本身(shen)作為支護結構(gou)的(de)一部分(fen);且與原巖(yan)(yan)(yan)(yan)形成一個整體(ti),使巷道(dao)保持穩定而(er)(er)不易(yi)產生破壞。
筆(bi)者邊聽技術人員的(de)介紹,邊參觀(guan)了井下(xia)注(zhu)(zhu)漿(jiang)(jiang)后的(de)巷(xiang)道(dao),成型好、質(zhi)量(liang)高,在(zai)二采(cai)區(qu)回風下(xia)山、二采(cai)區(qu)軌(gui)道(dao)下(xia)山,使(shi)用注(zhu)(zhu)漿(jiang)(jiang)錨索已支(zhi)護120米(mi),增加(jia)原(yuan)煤產量(liang)800余噸,可增加(jia)收入24萬(wan)(wan)余元。同時,在(zai)參觀(guan)30106進風巷(xiang)沿空(kong)流巷(xiang)中了解到,該巷(xiang)共施(shi)工(gong)的(de)160棵中空(kong)注(zhu)(zhu)漿(jiang)(jiang)錨索,共支(zhi)護巷(xiang)道(dao)480米(mi)。通過(guo)使(shi)用中空(kong)注(zhu)(zhu)漿(jiang)(jiang)錨索施(shi)工(gong)工(gong)藝后,該進風巷(xiang)后維護距離由180米(mi)調整為90米(mi)、超前支(zhi)護距離由50米(mi)調整為30米(mi),使(shi)用注(zhu)(zhu)漿(jiang)(jiang)錨索支(zhi)護工(gong)藝后,每米(mi)可節約人工(gong)0.5個,人工(gong)費(fei)用300元/工(gong),共計節約費(fei)用7.2萬(wan)(wan)元。
段王(wang)礦(kuang):井下定向鉆孔 抽采瓦斯有絕(jue)招
段(duan)王礦8+9號煤(mei)層頂(ding)板(ban)以上20m處(chu)為(wei)中粒砂巖,24m處(chu)為(wei)砂質泥巖;在此(ci)層位施工定(ding)(ding)向鉆(zhan)(zhan)孔,成(cheng)孔效果(guo)好,巖性穩定(ding)(ding)性高,施工期(qi)間不(bu)塌孔、抱鉆(zhan)(zhan),能(neng)保證施工進度,退鉆(zhan)(zhan)后鉆(zhan)(zhan)孔成(cheng)孔性好不(bu)塌孔,能(neng)保證鉆(zhan)(zhan)孔的(de)(de)抽(chou)(chou)(chou)采(cai)效果(guo)。150505工作面瓦(wa)(wa)斯涌(yong)出量(liang)(liang)相(xiang)對較大(da),定(ding)(ding)向鉆(zhan)(zhan)孔瓦(wa)(wa)斯抽(chou)(chou)(chou)采(cai)純量(liang)(liang)得(de)到很大(da)的(de)(de)提(ti)高,由(you)原來(lai)每分鐘0.6立(li)(li)方米提(ti)升到1立(li)(li)方米以上。鉆(zhan)(zhan)孔抽(chou)(chou)(chou)采(cai)濃度由(you)原來(lai)平均3%提(ti)高到平均7%。這一系列(lie)的(de)(de)數字(zi),既是(shi)該公司通風區與技術部全面分析(xi)、多次(ci)試驗(yan)的(de)(de)結果(guo),也是(shi)該公司提(ti)升瓦(wa)(wa)斯治理(li)能(neng)力和(he)瓦(wa)(wa)斯抽(chou)(chou)(chou)采(cai)能(neng)力最有力的(de)(de)證明。
段(duan)王礦(kuang)(kuang)屬高(gao)瓦(wa)(wa)斯(si)(si)礦(kuang)(kuang)井,隨著回采(cai)工作面向煤層(ceng)深部接(jie)續,瓦(wa)(wa)斯(si)(si)含(han)量隨煤層(ceng)埋藏深度(du)增加而(er)逐漸增大(da)(da),瓦(wa)(wa)斯(si)(si)治(zhi)(zhi)理難度(du)也越來越大(da)(da),使(shi)用普通鉆(zhan)機施工高(gao)位(wei)穿層(ceng)鉆(zhan)孔(kong)治(zhi)(zhi)理瓦(wa)(wa)斯(si)(si),雖然(ran)能夠取得(de)一定的效果,但是相對落后的工藝,越來越不能滿足瓦(wa)(wa)斯(si)(si)治(zhi)(zhi)理的需要。使(shi)用定向鉆(zhan)機鉆(zhan)孔(kong)工藝,減少了(le)鉆(zhan)場數量、減少了(le)鉆(zhan)機及附屬設備搬移次數、減少了(le)鉆(zhan)孔(kong)工程(cheng)量、增大(da)(da)了(le)瓦(wa)(wa)斯(si)(si)抽采(cai)流量等(deng)優點,還將瓦(wa)(wa)斯(si)(si)治(zhi)(zhi)理技術(shu)提高(gao)到(dao)新(xin)的高(gao)度(du)。
平安礦:巧妙設計施工(gong) 釋放資源降成本
為提(ti)高(gao)企業經(jing)濟效益,奠定企業渡危求存基礎,平安礦(kuang)設計在井下(xia)(xia)主斜(xie)井西部(bu),150104工作面東部(bu)布(bu)置施工主斜(xie)井排(pai)水(shui)措施巷,為的是下(xia)(xia)一步(bu)在老(lao)系統150104工作面西部(bu)合理(li)(li)布(bu)置工作面,釋(shi)放煤(mei)炭資(zi)源,降低(di)開(kai)采安全風險。同(tong)時,通過(guo)自流疏放措施減少(shao)老(lao)空區積水(shui)疏放成本、鉆探工程量及費用,切實解(jie)決主斜(xie)井沖刷巷幫底板撒煤(mei)的有效沉(chen)淀(dian)問(wen)題,進(jin)一步(bu)優(you)化礦(kuang)井防排(pai)水(shui)系統,減少(shao)了(le)采區水(shui)倉、沉(chen)淀(dian)池、中央水(shui)倉清挖頻次,提(ti)高(gao)礦(kuang)井水(shui)處理(li)(li)及排(pai)外質量。
這一舉措的出爐與實施(shi),相比設備疏(shu)排(pai)方案可(ke)(ke)節(jie)省防排(pai)水(shui)設備投入(ru)、電費、人工(gong)(gong)費50萬元(yuan),今后在布置采掘(jue)工(gong)(gong)作(zuo)面(mian)期間減少鉆探工(gong)(gong)程量及(ji)工(gong)(gong)程費用(yong),預計(ji)可(ke)(ke)節(jie)約(yue)費用(yong)50萬元(yuan),每年還可(ke)(ke)以節(jie)約(yue)水(shui)倉清挖(wa)費用(yong)近50萬元(yuan)。該措施(shi)巷施(shi)工(gong)(gong)掘(jue)進巷道1070m,產生(sheng)工(gong)(gong)程煤(mei)(mei)量達2萬噸(dun),按噸(dun)煤(mei)(mei)銷售單價(jia)350元(yuan)/噸(dun)計(ji)算,預計(ji)增(zeng)加(jia)營業收入(ru)700萬元(yuan),產生(sheng)利潤約(yue)220萬元(yuan),同時,釋放150104工(gong)(gong)作(zuo)面(mian)西部煤(mei)(mei)炭資源近80萬噸(dun),為該礦(kuang)開拓了充足的后備戰場(chang)。
(趙(zhao)泉忠、賈屹)