2022年02月11日 星期五 国内统一刊号:CN51—0098     中国•企业家日报

全国首个 急倾斜大采高智能化综采正式立项

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  近日,石洞沟煤业31111智能化综采工作面项目正式立项。

  目前,在全国乃至世界范围内,还未有该矿类似地质条件下急倾斜大采高智能化综采项目的实施案例,该项目作为全国首个急倾斜大采高智能化综采项目,是该矿在急倾斜大采高智能化综采工艺上新的大胆探索,被列入华荣能源公司2021年重点生产技术项目,正常月产量预计达4万吨,项目研究内容将对我国急倾斜大采高煤层综合机械化开采产生重要意义。

  石洞沟煤业31111智能化综采工作面平均煤厚3.22m,最小采高2.72m,最大采高4.74m,平均采高3.73m,煤层最小倾角45°,最大倾角69°,平均倾角57°。在这样大的采高、煤层倾角上智能化综采在全国乃至世界上属于首例。华荣能源公司和石洞沟煤业联合开展技术攻关,成立了智能化综采领导小组和机械化发展办公室,先后邀请了西安科技大学团队、重庆大学团队、广能嘉华机械公司、上海天地采掘装备公司以及哈尔滨博业科技公司等到矿进行技术交流,依托重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室和西安科技大学西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室科研力量,进行了急倾斜大采高俯伪斜综采采场围岩活动规律、综采工作面“支架-围岩”稳定性,以及综采工作面“三机”配套技术及回采工艺等内容研究,为智能化开采奠定了扎实的理论与实践基础。在传统综采的基础上,该项目将采用“液压支架、采煤机自动化控制、采煤机记忆截割与人工干预技术有效结合”等关键技术,通过液压支架自动跟机、采煤机记忆截割技术,结合设备姿态反馈、工作面视频监控,实现在井下集中和地面控制中心对设备割煤、拉架、推溜等工艺的远程控制(干预)。

  相比传统急倾斜智能化综采工艺,该项目有“三大亮点”内容,一是基于目前西南片区急倾斜综采工作面综采设备使用情况调查、分析基础上,综采设备配套功能实现最大优化。工作面液压支架、采煤机、刮板机、端头支架全部采用适应31111智能化综采工作面以及接续工作面地质条件的定制化设计方式,设备更加可靠,确保了综采工作面稳定生产;二是综采下的沿空护巷技术配套,解决综采沿空护巷难题,实现不留设区间煤柱,最大程度提高煤炭资源回收率;三是智能化综采穿越构造带开采技术研究,将建立构造带破碎顶板矿压理论,提出构造带破碎顶板加固技术,提前制定综采穿越构造带开采实施方案,实现综采过构造带安全高效开采。预计该智能化综采实施后,工作面实现少人,从原炮采生产班22人减少到11人,单产水平较炮采预计提高2.12万吨/月左右,回采工效将提高16.325吨/工,年产量可增加23.32万吨,按照接续计划,年可增加利润4004.5万元,矿井效益得到大幅度提升。智能化开采可大幅度改善井下作业环境与降低工人劳动强度、采用综采下的沿空护巷技术,可全面提高矿井安全生产水平与生产效率,将从本质上消除矿区该类煤层开采的安全隐患,杜绝重大事故,不论是对大倾角、急倾斜煤层开采理论的拓展与丰富,还是对矿区经济的跨越式发展和构建和谐社会都具有重要意义。(何清锋)