2023年,陕煤韩城矿业公司象山矿井面对采面灾害异常等难题,在充分研判外部发展形势,清醒认识自身存在的短板和不足后,借助科技创新之力,不断增强创新内动力,积极应对内外各种风险和挑战,助力安全生产解困。
象山矿井认真贯彻执行陕西煤业、韩城矿业及矿内关于安全生产的决策部署,坚持底线思维和红线意识,以完善技术管理体系、规范采掘设计、优化技术方案、优化施工工艺、提高技术人员业务素质以及创新能力为抓手,扎实推进科研项目的实施应用,发挥科技创新驱动力。
探索实践 引进技术外力
该矿5号煤属于自燃煤层,根据防灭火要求,必须进行巷道喷浆消除安全隐患,传统混凝土喷浆工艺费用高,体积大,辅助运输系统难以承担大量的材料运输,喷浆环境污染大。2021年经过考察调研引进“新型高韧性薄喷材料巷道围岩防护封闭技术”,对系统巷道进行喷浆。
该喷浆材料强度高、粘结性强,施工高效、快捷、材料硬化快,用料少,月喷浆进度可达到300至400米。
该种喷浆技术延米费用相对于传统混凝土喷浆工艺,延米节一千余元,截至今年5月底,全矿累计喷浆7600余米,可节省费用790余万元。并将此材料推广应用于井下风桥、闭墙、沿空留巷尾巷等进行试验,封闭效果良好。
该矿还实践探索了“深部卸压”护巷技术,并首次在21313回撤巷施工深部预裂爆破工程,减小回采工作面动压及煤柱集中应力系统对巷道的影响。
随着矿井南一下山采区采掘活动逐渐向中深部转移,原有支护形式已不能满足目前安全生产需求。深孔预裂爆破卸压技术通过对回撤巷顶板进行切断,实现卸压,降低采动应力对南一下山采区系统巷道的影响,避免下山采区系统巷道产生大变形,减少维修成本。
同时配备先进的钻孔窥视图像采集与处理技术,能对所有的观测孔全方位、全柱面视频录制及后期成像。通过巷道表面位移观测数据准确判定巷道围岩的运动情况,分析围岩是否进入稳定状态,对项目实施效果进行分析和评价。
为解决三软煤层巷道变形严重,反复维修的问题,在南一5号煤轨道下山、21511运、回两巷开展多项试验。将原帮部煤体使用的全长自巩固锚杆更换为螺纹钢锚杆,支护强度大幅提升的同时每月可节约支护费用30万元-40万元;在南一5号煤轨下扩帮维修段试验新型“一孔两用”的注浆锚杆(索)对帮部松软煤体进行注浆加固,同时在21311辅助进风斜巷上平台试验底板注浆工艺,进一步控制巷道底鼓。
象山矿井近年来40多项科研项目中,“切顶卸压沿空留巷技术”是韩城矿业公司一项重要的科研成果。在南一下山采区21307采面试验取得成功后在南一下山采区3号煤推广应用,2020年此项目获得中国煤炭工业协会科学技术奖一等奖、陕西省科技厅科学技术二等奖等殊荣。
该技术的应用大幅减少了用工人数,实现了减人提效;巷道围岩得到控制,巷道变形量变小,减少了巷道维修拉底工作量;减少了辅助运输系统压力;施工速度可满足采面快速推进。
学以致用 增强创新内功
象山矿井以创新工作室为平台,发挥“头雁”效应,开展“技术攻关提素质 岗位练兵补短板”“劳模师带徒”“工匠师带徒”等主题活动,为优秀的技术人才搭建舞台,积极调动岗位技术能手的创新能力,为安全生产储备创新力量。
由劳动模范、技术大拿作为带头人,以“聚焦问题研对策,紧贴实践练精兵”为主题,成立了生产、机电、通风三个技术攻关小组,通过考核选拔出专业技术骨干和高技能岗位能手作为小组成员。
技术小组每周针对近期各岗位在工作中出现的技术难题进行研究讨论,在制定可行的技术改造措施后,分期分批进行实操演示教学,从而提升职工岗位操作水平。每月组织一次技术攻关小组现场讨论会,通过展示各小组的技术攻关项目和成果,互相交流经验,取长补短,提高岗位技术水平。
近年来,创新工作室先后在机电运输、通风管理、生产技术等方面进行探讨攻关,每年制定10项技术攻关项目,解决了制约矿井生产的多个重大技术瓶颈。在领头人的带领和示范下,象山矿井生产部室及区队中,涌现了一批学历高、有创新兴趣、有科研成果的创新骨干,创新工作室研发实施的“液压组合锚杆钻机工作平台”“盘根密封防喷器”“矿井下电机车硐室地面用集电弓的防触电装置”“矿井用无机绳绞车钢丝绳的自动润油装置”等50多个项目先后获得国家专利证书,其中“液压组合锚杆钻机工作平台”在山西省部分矿井得到推广和应用,此项技术的应用,每年为矿井节约生产成本约10万元。
该矿坚持以科技创新为引导,以提升自主创新能力为核心。围绕生产实际,瞄准安全生产科技前沿,通过引进先进的科学技术,对制约和引领矿井发展的核心技术进行攻关研究,不断提升内力,充分发挥科技创新在推动企业安全生产和高质量发展中的驱动、引领作用。
在内外因的共同作用下,为高质量发展提供科技强大力量。(高婷)