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中国煤炭报:既能治瓦斯 又能提效率——冀中能源峰峰集团九龙矿创新采用“一拖叁钻机”工艺侧记

发布时间:2025-02-24 09:31:39 冀中能源

稿件来源:《中国煤炭报》

既能治瓦斯 又能提效率

——冀中能源峰峰集团九龙矿创新采用“一拖叁钻机”工艺侧记

瓦斯一直是制约冀中能源峰峰集团九龙矿安全生产与高效作业的灾害之一。对此,该矿坚持问题导向,经过多次调研论证、大胆探索尝试,创新应用“一拖叁钻机”工艺,成功破解因瓦斯治理而造成的衔接紧张难题。

掘进受到制约

九龙矿是煤与瓦斯突出矿井。15243厂上顺槽位于2号煤层突出危险区,采用底板抽放巷穿层打钻消突,瓦斯治理困难。

为保障掘进期间安全生产,该矿采取“长钻掩护+短钻释放”的瓦斯治理措施,每掘进50米至60米需打设10个60米至70米长孔,保持10米超前距。

可在实操环节,长钻作业效率低,严重影响掘进施工进度。每逢长钻施工,掘进就得“刹车”,由瓦斯抽放区专业人员操控大型钻机接替作业。由于大型钻机的局限性,狭窄巷道内挪移一次机器就要耗费2小时,且至少需要5人协同作业才能完成。

这种作业方式严重掣肘掘进效率,使衔接进度大打折扣。原本紧凑的生产计划被彻底打乱,开采任务无法按时完成,不仅影响了煤矿正常生产,还对安全构成潜在威胁。

“既然掘锚护一体机本身具有液压动力源,能否增添几台灵活小巧的架柱式液压回转钻机,提高钻孔施工效率?”在一次生产计划会上,该矿矿长牛清海提出了升级改造思路。

制定解题方案

九龙矿结合实际,进行深入研究,开启了技术攻关之路。该矿以掘锚护一体机为核心动力源,与厂家反复测试、调校以确定液压管路直径与长度,将其液压动力分配至3台架柱式液压回转钻机,实现了液压系统动力共享。同时,该矿加装智能压力调节装置,确保各钻机在不同工况下动力供应稳定,并将动力波动幅度控制在5%以内,有效保障钻孔质量。

九龙矿积极与厂家沟通,使3台架柱式钻机分别配置操作台,单独控制钻机启停。同时,通过掘锚护一体机操控系统,调配动力大小,确保转速与钻进深度。每台钻机配备单体液压点柱,既能快速支钻、拆钻,又能确保施工期间钻机稳定性。

九龙矿根据巷道实际情况,对钻机布局进行优化,把3台架柱式钻机并列布置在宽为4.4米的巷道内,施工期间互不干扰,提升了钻孔精度。钻机采用螺旋式钻杆,可自动排煤粉,解决了以往需风吹孔排煤粉、风量需求大、不能满足其他钻机同时施工等问题。

效率效益提高

“在15243厂上顺槽应用‘一拖叁钻机’工艺后,长钻施工效率大幅跃升,各工序衔接效率显着提升。生产效率提高了25%,设备维护成本大幅降低。”该矿开掘副矿长杨永迁介绍。

九龙矿依托掘锚护一体机成熟的液压系统,使停机事故频率降低70%以上,安全作业系数大大提升。

该矿使用传统大钻机施工作业,每班只能打设1个70米长孔。“一拖叁钻机”工艺投用后,每班可打设3个70米长孔,单班钻孔总长度从70米增加至210米。原本需5天完成的钻孔工程量,现仅需2天。循环次数也由原来的2个月完成4个循环、240米,增加至5个循环、300米,平均每月增加5天生产时间。(杜鹏龙)