今年以來,面對瓦斯這只“猛虎”,五陽煤礦積極引進新技術、新工藝,探索新途徑、新模式,闖出了一條適合本礦實際的馭“虎”之道,為礦井高質量發展奠定了堅實基礎。
數字化降“虎”
近日,五陽煤礦成功建成并投入運行了一套瓦斯精準抽采三維可視化平臺,不僅提高了瓦斯抽采的效率,還大大降低了瓦斯事故的風險。
通過這一平臺,將瓦斯抽采工程的空間實體信息與3D圖形可視化工具相結合,實現了全礦井及地面抽采系統的三維導航。工作人員可以直觀、動態地展示礦井及采掘區域的抽采管路系統、管網監控、抽采評價等信息。同時,利用數據分析結果,可以科學安排瓦斯抽采的預抽期和續抽期,實現抽掘采平衡,使瓦斯治理過程處于穩定的受控狀態。
該礦按照“通風抽采先行,雙防治理跟進,檢驗體系并行,監測系統保障”思路,強化瓦斯及防突、防沖風險防控,做好通風系統調整和精益化管控。加快推進結采工作面封閉工程,高效做好通風銜接,強化永久通風設施建設,優化系統布置,確保礦井通風系統安全穩定。持續推進舊區系統優化工作,進一步優化、簡化礦井通風系統,推廣應用高地應力抗壓風門及風門自動管控技術,研究推廣以矸石粉為主的新型材料及遠距離輸送注漿泵進行永久密閉的新工藝,擴大了通風設施精益成果,為礦井高效生產提供系統保障。
新技術伏“虎”
伏虎要知虎性。五陽煤礦以抽采精細化管理提升為核心,通過一系列科技創新手段,加強瓦斯抽采工程過程管控,切實提升瓦斯抽采效果,為礦井可持續發展注入新的活力。
“兩開三閉”防噴孔裝置成效顯著。針對原防噴孔裝置存在的反應速度遲緩、密封性差等問題,該礦瓦斯抽采科與相關廠家合作,共同研制出了“兩開三閉”自動氣囊式防噴孔裝置。該裝置能夠實時感應鉆孔口的瓦斯濃度,在瓦斯濃度異常時,自動關閉排渣口并開啟吸收瓦斯口,利用氣囊吸收瓦斯。在實際應用中,該裝置表現出了反應靈敏、動作迅速的特點,有效減少了瓦斯預警頻次。
定向鉆機聯合增透技術破解抽采難題。針對本煤層鉆孔并網后塌孔導致瓦斯抽采通道堵塞等問題,該礦采用了頂板近距離定向長鉆孔高壓噴砂割縫、壓裂設備及工藝,實現了長時間高效抽采。這一技術的應用,有效延長了瓦斯抽采運移通道保存時間,解決了瓦斯運移通道問題。
一體化技術工藝解決打鉆浮煤難題。針對施工造穴鉆孔打鉆浮煤多、水倉頻繁清挖的難題,該礦抽采科牽頭組織專業化施工隊組成立課題組,深入現場進行調研。通過將浮煤壓濾一體化裝備應用于鉆機施工現場,真正解決了這一問題。
與此同時,該礦還積極開展校企聯合,依托新技術、新裝備,推進“卸壓—改性—支護”聯合治理措施體系、多參量聯合措施檢驗體系和圍巖動力事件響應—應力實時監測體系優化升級,堅持用數據說話,用措施驗證,做到一段一策、精準管控;重點做好地面瓦斯抽采井U型井超前治理工程,優化改進地震波CT反演系統,全面推進超高壓噴砂造縫、定點壓裂工藝,精準實施定向鉆機高低位鉆孔壓裂工藝,實現對煤巖動力災害的精準防控。
雙視頻防“虎”
“‘一鉆雙視頻’技術的應用,不僅解決了傳統監控系統的盲區問題,還進一步拓展了視頻反‘三違’(違章指揮、違章作業、違反勞動紀律)的視野范圍。”該礦瓦斯抽采科副科長馬彥良向記者介紹說。
該礦在瓦斯抽采作業現場創新應用了“一鉆雙視頻”技術,通過在每臺鉆機施工現場增設一臺廣角攝像頭,實現了對鉆孔施工過程的全過程無死角監控,進一步提升了礦井的安全管理水平。
據了解,傳統的“一鉆一視頻”系統雖然在一定程度上實現了對打鉆作業的監控,但仍存在一些監控盲區,無法全面覆蓋作業現場。為解決這一問題,該礦在原有系統的基礎上,增設了廣角攝像頭,實現了對打鉆作業區域的無死角視頻監控。
廣角攝像頭采用左右雙鏡頭結構,安裝在靠近鉆機的頂板上,避免因人為或環境影響導致的監控覆蓋不全、傳輸失效等問題。同時,通過智能融合拼接技術,該攝像頭能夠實時監測打鉆現場的全局動態,重點對瓦斯抽采鉆孔作業現場進行全覆蓋監控,為事故追查提供了有效舉證。
該礦“一鉆雙視頻”技術的應用,通過同步監控鉆孔施工各工序、施工質量和作業現場,實現了對打鉆現場的無死角、無盲區、全覆蓋管理,有效提升了打鉆現場的管理水平,推動了瓦斯抽采動態達標。
(文 李曉慧 張錦秀 張星)
責任編輯:李世臣