一號煤礦是高瓦斯礦井,且水、火、煤塵、頂板等災(zāi)害交織疊加,隨著礦井開采深度的不斷延伸,綜合治理難度逐年增大。據(jù)統(tǒng)計,2016年至2021年,歷年瓦斯絕對涌出量是陜西省排名第二的高瓦斯礦井。
面對瓦斯治理的難題,一號煤礦以科技為先導(dǎo),以強(qiáng)化治理為手段,構(gòu)建“通風(fēng)可靠、抽采達(dá)標(biāo)、監(jiān)控有效、管理到位”的瓦斯綜合防治工作體系,從根本上提高瓦斯綜合治理和抗災(zāi)能力,緊緊卡住瓦斯這只“攔路虎”的咽喉,為礦井安全高效生產(chǎn)創(chuàng)造條件。截至目前,該礦連續(xù)12年實現(xiàn)瓦斯零超限。
提升科技含量 增添瓦斯治理“新動能”
礦井致力于運(yùn)用科技力量解決瓦斯治理深層次矛盾,加大科技創(chuàng)新推廣力度,摸索出一套科學(xué)防治瓦斯的辦法。如今,穿層鉆孔預(yù)抽、順層鉆孔預(yù)抽、卸壓開采等技術(shù)工藝,已經(jīng)落地生根,從源頭為瓦斯治理贏得了時間和空間。
在煤礦干了28年的老職工潘新建見證了打鉆工藝的變革,他回憶,以前打鉆使用坑道鉆機(jī)。機(jī)器1噸重,全靠人力搬運(yùn),人工上鉆桿,費(fèi)時費(fèi)力,還有安全隱患。遇到頂板淋水,工人的袖管里、身上全被煤泥水浸透,長時間在井下作業(yè)容易患風(fēng)濕病,而且這種鉆機(jī)滿足不了長距離鉆孔要求。
2021年9月,該礦引進(jìn)智能鉆機(jī)。實現(xiàn)對井下鉆機(jī)一鍵啟停、自動鉆進(jìn)、卸鉆、程序升級、故障診斷、維護(hù)調(diào)試、狀態(tài)參數(shù)監(jiān)測、鉆孔參數(shù)采集上傳及遠(yuǎn)程專家故障診斷維護(hù)等功能。工人坐在地面調(diào)度室就可以遠(yuǎn)程操控打鉆,操作工只需點擊鼠標(biāo),瓦檢設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、各個作業(yè)現(xiàn)場視頻圖像、“一通三防”數(shù)據(jù)便在電腦上清晰可見。打鉆效率提升30%以上,作業(yè)人員由原來的3人減至1人。
2021年,該礦投運(yùn)智能局部通風(fēng)機(jī),研究應(yīng)用智能通風(fēng)控制系統(tǒng),達(dá)到自動測風(fēng)、遠(yuǎn)程定量調(diào)控風(fēng)窗、控制風(fēng)門、通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)實時解算、通風(fēng)系統(tǒng)圖三維可視化展示以及通風(fēng)系統(tǒng)調(diào)整的智能分析、模擬和指導(dǎo)等效果,增強(qiáng)了礦井通風(fēng)安全保障能力。
歷經(jīng)三次工藝變革,該礦礦長薛國華更加堅定了瓦斯治理信念:讓科技服務(wù)于人!該礦投入使用瓦斯抽采達(dá)標(biāo)評價系統(tǒng),該系統(tǒng)可實現(xiàn)對礦井瓦斯抽采的精確計量、立體化分元評價和多元化智能業(yè)務(wù)分析等功能,做到超前預(yù)判,為安全生產(chǎn)保駕護(hù)航。
“我們不僅要保證測算數(shù)據(jù)是全面、真實的,還要讓數(shù)據(jù)產(chǎn)生關(guān)聯(lián),精準(zhǔn)指導(dǎo)生產(chǎn)實踐?!痹摰V負(fù)責(zé)“一通三防”工作的總工程師王飛說。基于井下各作業(yè)現(xiàn)場“一通三防”設(shè)施、監(jiān)測設(shè)備、采空區(qū)密閉、工作面瓦斯管理落實執(zhí)行情況等監(jiān)控數(shù)據(jù)支撐下,礦井形成了“大數(shù)據(jù)”信息管理系統(tǒng),24小時對井下瓦斯?jié)舛冗M(jìn)行實時監(jiān)測監(jiān)控,可以及時預(yù)判和有效解決礦井瓦斯安全隱患,保證了礦井安全高效運(yùn)行。
實施精益管理 打造瓦斯治理“聚能環(huán)”
一號煤礦堅持“以風(fēng)定產(chǎn)、先抽后采、監(jiān)測監(jiān)控”的瓦斯治理方針,瓦斯抽采做到抽采工程化、施工標(biāo)準(zhǔn)化、過程視頻化、計量精準(zhǔn)化。
在提高瓦斯防治水平的進(jìn)程中,全面了解瓦斯運(yùn)行規(guī)律,掌握其“害人”的特點,并采取有效“戰(zhàn)術(shù)”,瞄準(zhǔn)治理目標(biāo)精準(zhǔn)發(fā)力。按照“一面一策、一段一策”的總體思路,通過施工不同類型鉆孔,即長孔短孔互補(bǔ)、大小孔徑兼行,實現(xiàn)掘進(jìn)工作面瓦斯治理達(dá)標(biāo)的目的,保證重點區(qū)域安全生產(chǎn)。
王飛介紹:“我們積極推行超前探、高效抽、嚴(yán)密封、強(qiáng)利用、綜合管‘五位一體’瓦斯防治措施,堅持地質(zhì)先行,利用物探、化探等手段,超前探查采區(qū)、盤區(qū)地質(zhì)構(gòu)造情況,針對性制定防治措施。構(gòu)建實施‘三區(qū)聯(lián)動’立體式瓦斯抽采模式,做到規(guī)劃區(qū)先抽后建、準(zhǔn)備區(qū)先抽后掘、生產(chǎn)區(qū)先抽后采,實現(xiàn)了‘采煤采氣一體化’‘煤與瓦斯共采’的生產(chǎn)格局。”
該礦認(rèn)真開展抽采效果評價和抽采達(dá)標(biāo)評判工作,建立瓦斯抽采數(shù)據(jù)庫,對瓦斯抽采效果進(jìn)行量化分析。綜采工作面瓦斯抽采率達(dá)到83%以上,礦井瓦斯抽采率達(dá)到77%以上,“抽、掘、采”持續(xù)平衡,實現(xiàn)礦井瓦斯零超限。
瓦斯直接排放到大氣中會污染環(huán)境,用對地方卻可以轉(zhuǎn)化為高效清潔能源。一號煤礦建成延安市首個裝機(jī)3500千瓦的低濃度瓦斯發(fā)電站,每年可利用瓦斯916萬立方米,既保障了安全生產(chǎn),又實現(xiàn)了溫室氣體的清潔利用,同時可利用瓦斯發(fā)電的余熱為風(fēng)井供熱,使之變“廢”為寶,節(jié)能減排效果顯著。據(jù)悉,今年該礦正在緊鑼密鼓地完成三號風(fēng)井瓦斯抽采泵站改擴(kuò)建和四號風(fēng)井瓦斯發(fā)電廠項目建設(shè)。
強(qiáng)化安全管理 再添瓦斯治理“砝碼”
安全是職工最大的福利,瓦斯防治是煤礦安全生產(chǎn)的頭等大事。該礦在通風(fēng)系統(tǒng)管理、瓦斯防治各個環(huán)節(jié)上優(yōu)先推動信息化、智能化。建成搭載AI+NOSA煤礦瓦斯防治智能管理系統(tǒng),采用AI識別技術(shù)對瓦斯防治作業(yè)過程中設(shè)計、施工、驗收、評價、分析、檢驗、驗證、預(yù)測、監(jiān)督、控制的全流程管理,建立煤礦防突體制機(jī)制、全面監(jiān)控瓦斯參數(shù)、強(qiáng)化鉆孔設(shè)計及施工管理,幫助煤礦管理人員科學(xué)決策、精準(zhǔn)施工、精益管理。
“瓦斯巡檢助手”是該礦AI+NOSA煤礦瓦斯防治智能管理系統(tǒng)中的礦用巡檢記錄儀APP。瓦檢員程長平提起它滿口贊許:“這也太方便了,輕輕掃一下二維碼就可獲取當(dāng)前所在位置,能準(zhǔn)確提供瓦斯檢查員上、下井時間,以及到達(dá)每個瓦斯檢查點的時間,對瓦斯檢查員的排班情況、上下井時間都能詳細(xì)地記錄,有了它的提醒,我能夠把井下巡查區(qū)域不留死角地檢查一遍,絕對不會發(fā)生漏檢?!?
“系統(tǒng)通過對抽采數(shù)據(jù)和通風(fēng)數(shù)據(jù)進(jìn)行智能化分析,自動計算預(yù)抽采時間、抽采率等動態(tài)數(shù)據(jù),可以查看工作面,鉆場的瓦斯?jié)舛葦?shù)據(jù)曲線折線圖,發(fā)現(xiàn)異??杉皶r做出應(yīng)對和處理。更具象化顯示煤層作業(yè)平面情況,對異常數(shù)據(jù)進(jìn)行提醒。可以實現(xiàn)區(qū)域治理成果展示和局部治理成果的展示和分析。”指著AI+NOSA煤礦瓦斯防治智能管理系統(tǒng),參與系統(tǒng)建設(shè)的信息部副部長朱元軍說道。
近年來,該礦圍繞“1153”瓦斯治理體系,實施瓦斯精準(zhǔn)抽采“七步走”戰(zhàn)略,不斷升級瓦斯治理“技能包”瓦斯治理由從“治得住”向“治得精”和“治得省”的轉(zhuǎn)變,瓦斯治理走在了行業(yè)的前列,連續(xù)多年被陜煤集團(tuán)評為“瓦斯零超限示范礦井”,榮獲國家級綠色礦山、全國煤炭工業(yè)“特級安全高效礦井”、煤炭工業(yè)“先進(jìn)煤礦”。
來源:黃陵集團(tuán)