近年来,曹家滩矿业公司以陕煤集团“打造世界一流企业”和陕西煤业“智能矿井、智慧矿区、一流企业”为指引,以“系统智慧化、智慧系统化”为目标,全力开展智能化专项攻坚行动,在全国形成了具有较大影响力的独具曹家滩特色的智慧煤矿。
“智慧化是我们企业的立身之本,更是我们走向卓越发展的基石,我们要紧抓新一轮科技革命和产业变革机遇,切实让数字化、智能化成为新时代改变曹家滩形象、奠定曹家滩地位、保持曹家滩行业领先的有力支撑。”曹家滩矿业公司党委书记、董事长雷亚军说。
“智”采:坐在地面办公室“手机割煤”“西装割煤”
曹家滩矿业公司智能采煤系统建设坚持“安全、稳定、可靠、智能”的设计方针,把新一代信息技术充分运用在煤炭企业的管理和生产活动中,充分发掘和利用企业信息资源,实现采煤系统实时监测、远程控制、决策支持、智能联动、安全管理的数字化等功能。具体以先进可靠的电液控制系统、三机在线监控系统、泵站控制系统、采煤机控制系统、工作面人员识别系统、顶板压力监测系统、设备监测系统、环境监测系统和工作面视频系统为基础和保障,以工业总线网络为通道、大数据分析和处理为依据、高端集控设备为平台,建设井下集控、地面远控,具有主动感知、自主分析、智能决策的高效、安全、节能的少人化的智能综采工作面,实现全工作面记忆截割和自动移架、自动调直和采煤机精确定位、工作面设备集中控制与管理。
“我们从传统的拉把手、按按钮,到现在的用一部手机地面远程控制井下所有设备的运行,这让我们的工作人员从15人减少到7人,别看我们工作面只有7个人,这7个人可以在2小时内割一刀煤,生产原煤3500吨。”综采二队党支部书记李沛宸介绍道。
“依托最新的智能化系统,一块煤从距离地面340米的工作面运上来,整个流程不超过15分钟,仅我们综采二队每月可生产原煤80万吨以上。”综采二队副队长蔡进说。
“智”掘:钻锚一体化智能快掘4.0版成套装备“智慧赋能、提质加速”
9月份,新型钻锚一体化智能快掘4.0版成套装备地面联调圆满成功并下线。它由曹家滩矿业公司联合中煤科工集团研发制造,主要是在钻锚一体化锚杆及自动化施工系统、喷涂支护技术、巷道随掘变形动态监测系统方面实现核心关键技术突破,形成了基于钻锚一体化自动支护的新一代智能快掘系统,其优势在于以智能型掘锚一体机、智能型锚杆转载机、智能连续运输系统为主体,集成了融合物料配送系统、智能控制系统、随掘监测系统等辅助系统,实现了工作面远程集控和地面调度中心监测控制。
“4.0版的显著特点是技术改革、设备升级、新材料新工艺的运用。比如在锚固环节的锚杆选择和利用上,传统的打钻方法是先用六棱形钻杆把钻孔打好,再把钻杆退出来,再把药卷(锚固剂)、锚杆放进去,再把托盘上紧,程序反复繁琐。4.0版匹配了空心螺纹锚杆,其突出优点就是利用新型锚杆的新原理,将锚杆和钻杆合二为一,锚杆即钻杆、钻杆即锚杆,锚杆(同时也是钻杆)打上去的同时,AB两型锚固剂以水压通过空心通道随即进行化学反应而锚固,省时省力省功,锚固力度还比传统方法强了一倍。”掘进三队党支部书记马晓涛对4.0版智能快掘装备爱如至宝,这些细节他烂熟于心。
“智”探:引进智能勘探设备,彻底解决棘手难题
为彻底解决快掘工作面与超前探作业匹配难题,曹家滩矿业公司在122104工作面内外回风顺槽首次采用ZYL-17000D型煤矿用履带式全液压定向钻机作业,满足高精度千米超前定向钻孔的施工,并实现钻孔倾角、方位、工具面等主要参数数据实时上传;创新采用机械手臂自动装、卸钻杆的方式,将操作人员由以前的4人减少至2人,极大地减少员工的劳动强度,符合矿井少人化的要求;超前物探采用孔内瞬变电磁设备,探测以钻孔为中心,纵向1000m、径向30m范围内的低阻异常区,从而实现对掘进工作面前方富水异常区的精细探查。
与此同时,该公司开展了三维透明地质模型建设及应用研究。以三维地质静态模型为基础,不断融入煤矿生产过程中的实时、动态、高精度地质信息,实现三维地质模型的自动更新、规划切割、交互漫游、属性查询等。目前,该系统常态化运行,效果良好。同时创新使用了“无人机+遥感”多手段进行井田地物巡查,通过倾斜摄影测量及INSAR等技术实现了对采空区地表沉降监测、高压线路、地形地貌的模型化处理。经对比,提升野外调查效率500%以上。
“智”启:思创高管院曹家滩青优班+博士后科研流动站为矿井注入智慧内核
“作为正在引领煤炭行业高质量卓越发展方向的排头兵,曹家滩当前步入了变化最大、发展最快、亮点最多、影响最广的时期,迫切需要选育更多战略‘帅才’、领军‘将才’、青年‘俊才’、产业‘匠才’、行业‘英才’,因此,陕煤思创高管院曹家滩青优班应运而生。”雷亚军强调。
据了解,9月下旬开班的青优班是曹家滩矿业公司与陕煤思创高管院聚合资源、培养高素质人才队伍、助推曹家滩从优秀走向卓越的具体实践。此次青优班定位高、标准严、考核细,参训学员都是精挑细选的优秀青年管理人员、业务骨干,正处于工作精力的旺盛期、干事创业的上升期、学习本领的饥渴期、管理思维的成型期,大家带着问题学、带着思路学、带着目标学,吸纳新知识、掌握新规律、练就新本领,切实将学习成效转化为指导实践、推动工作的实际行动。
与陕煤思创高管院曹家滩青优班形成双管齐下、互相支撑、相得益彰态势,筹建了中国矿业大学(北京)博士后科研流动站陕西陕煤曹家滩分站,旨在发挥科创平台示范引领作用,引进和培养一批高层次科技人才,为解决曹家滩安全生产过程中面临的关键核心问题建言献策,全面促进“产学研用”深度融合,以科技创新助力高质量发展。目前,博士后科研流动站积极发挥作用,正常运行。
“通过一段时间在青优班和博士后科研流动站的洗礼、淬炼,我眼界大开,收获良多。”综采二队副队长蔡进说,“我领衔的攻关小组在智能综采的迎宾联巷自移装置、工作面接尘装置及雾炮喷洒装置、煤岩识别、人员保护、断链保护等方面的突出研究攻关成果,已经被榆北煤业、红柳林、小保当、张家峁、柠条塔等兄弟单位借鉴推广,这就是我们的青优班和博士后科研流动站彰显作用的有力佐证。”(夏占利)