積極開展個性化超前探查裝備研發(fā)與應用 楊柳煤業(yè)填補國內(nèi)超前探查裝備研究方向空白
安徽淮北礦業(yè)集團楊柳煤業(yè)積極開展超前探查裝備研發(fā)與應用,對超前探鉆機改造、前探孔高效施工工藝、掘鉆轉(zhuǎn)換等技術課題進行攻關研究,以科技創(chuàng)新破解針對煤礦鉆探超前鉆孔施工中遇到的掘鉆交替施工效率低、鉆孔深度淺等難題,形成了一套適用于綜掘巷道前探鉆孔快速施工的技術,填補了國內(nèi)煤礦超前探查裝備研究方向的空白。
在鉆探方面,國內(nèi)煤礦定向鉆機探放水定向鉆機體積較大,孔深較長,施工時間較長,通常需專門做鉆場,且采用水力排渣,不適宜在松軟煤層探查孔施工中應用。普通鉆機在掘進工作面迎頭超前探查應用方面,通常是將用于施工順層鉆孔和穿層鉆孔的鉆機直接用于施工迎頭探查孔,因鉆機尺寸大、穩(wěn)固性差等原因,造成迎頭探查孔施工效率低,掘鉆交替相互影響,影響掘進效率。
為解決以上問題,楊柳煤業(yè)積極調(diào)研國內(nèi)類似條件下超前探查工藝、設備及使用效果,聯(lián)合中煤科工集團西安研究院采用理論分析、加工試制、現(xiàn)場試驗、效果評價相結(jié)合的方法,對鉆機進行技術改造,加大設備優(yōu)化力度。該礦加工試制一臺綜掘巷道掘鉆交替施工ZDY6500LP(A) 型鉆機,選擇在楊柳煤業(yè)1075外機巷試用該鉆機。該鉆機輸出扭矩大于6000Nm,鉆機寬度1m,前探鉆孔孔深不小于150m,鉆機機身寬度由原來的1.25m縮小至1m,方便鉆機通過綜掘機與巷幫的狹窄空間,實現(xiàn)了一機多用,既能保持現(xiàn)有ZDY6500LP鉆機施工順層鉆孔、穿層鉆孔能力,省去了刷幫工序,縮短穩(wěn)鉆開鉆時間,又能具備安全、高效快速施工掘進迎頭探查鉆孔的作用。同時,增設履帶與機體、機體與主機雙旋轉(zhuǎn)功能,鉆機機體、主機均安裝蝸桿馬達,方便鉆機方位調(diào)整。在以往的工作中,鉆桿原為人工扛進去,費時費力,現(xiàn)安設了鉆桿箱,用于鉆桿機械搬運,降低了職工勞動強度。與傳統(tǒng)ZDY3200S型鉆機相比,施工前探孔時,新研制的ZDY6500LP(A)型鉆機移機效率提高50%以上,巷道掘進單回次前探孔施工時間降低30%以上。
同時,楊柳煤業(yè)對前探鉆機施工加固進行技術研究,不斷增強履帶車體的加固方法和鉆機機身的穩(wěn)固術,在前探鉆孔快速施工工藝上,精心前探鉆孔孔深的合理設計,對掘鉆交替施工工序進行了科學合理安排,及時掌握過破碎帶或地質(zhì)構造帶時鉆進工藝參數(shù)的控制,大大提高了綜掘巷道迎頭前探鉆孔的施工效率,保障了掘進安全進尺。
目前,楊柳煤業(yè)個性化超前探查裝備研發(fā)與應用已經(jīng)在淮北礦區(qū)同類地質(zhì)條件下的礦井進行推廣應用,為綜掘巷道迎頭前探鉆孔施工、超前探查地質(zhì)構造及快速實現(xiàn)鉆機移位、縮短掘鉆交替時間、加快掘進工作推進、保證礦井工作面正常接續(xù)起到了積極地促進作用,填補了國內(nèi)煤礦超前探查裝備研究方向的空白。