□ 本报通讯员孔令征 王斌
义煤新安煤矿16190工作面瓦斯治理工程量巨大,设计钻孔超3400个、总进尺16.36万米。传统钻机钻孔定位、上卸钻杆、参数调节全靠人工,存在工序烦琐、效率偏低、劳动强度大等问题,长期制约矿井安全高效生产。
为此,该矿超前布局,引进4台全断面自动化钻机,推动瓦斯治理从“人海战术”向“机械换人、数据驱动”转型,让智能化装备成为瓦斯治理的“硬核支撑”。近日,笔者来到新安煤矿,实地踏勘这些设备的运行情况。
“现在只需在操作室内轻点遥控,即可完成钻机启停、钻进、换杆全过程,不用靠近危险区域。过去一台钻机需2人操作,如今1人即可胜任,效率提升1—2倍。”抽探队自动化钻机班组职工宋全成说。装备升级后,职工从繁重体力劳动者转变为设备指挥员、安全监护员,作业方式实现根本性转变。
目前,3台自动化钻机已投用,剩余1台正在调试,累计完成钻孔247个、进尺1.2万余米,单机最高月进尺超2000米,工效较传统钻机提升100%。4台全部投用后,可替代7—9台普通钻机,瓦斯治理工程可超前采掘工作面1—2年,能有效缓解采掘接续紧张局面。
该矿摒弃“重设备、轻管理”模式,坚持设备、管理、工艺三位一体深度融合,最大化释放智能装备效能,实现三大智能化突破:无线遥控实现“人机分离”远程作业,从本质安全上消除近机作业风险;自适应钻进根据岩层实时调整参数,防卡钻、降事故、提高成孔率;全流程数据自动记录建档,为工艺优化提供数据支撑。
管理上,推行封孔等环节检查清单制,规范标准用时并严格考核;建成高低压恒压供水、煤水集中运输系统,将作业环境标准化;优化视频“举牌确认”流程,压缩工序衔接时间。
工艺上,创新推行“钻冲—体化”“一孔一策”“穿插作业”。薄煤层应用钻冲一体钻头,单孔省时约3小时;依托普通钻机超前探地质信息,实现差异化精准钻进;利用交接班时段开展远程集控试验,把“非生产时间”转化为有效进尺。目前,煤段钻进速度1.3—1.6分钟/米,岩段4—6分钟/米,钻孔施工全面进入“快车道”。
自动化钻机应用带来显著安全与经济效益:作业区域减员超30%,每班仅3—5人,高风险区域人员大幅减少;穿层钻孔单位成本降至107元/米,16190工作面治理总费用约3298万元,较劳务模式节约620万元、较工程总包节约约1200万元。此外,矿井已成功组建自主操作队伍,实现独立运维,摆脱对外技术依赖,为智能化发展储备了人才。