“很激動，很自豪！”說這話的人，是黃陵礦業(yè)公司二號煤礦的掘進工人呂少波。在看到“掘支運一體化快速掘進系統(tǒng)”入選“坐標中國”之“中國速度”的畫面時，他的興奮之情溢于言表。
從快速掘進到智能快掘，再到即將投運的半煤巖智能快掘，這套被喻為“煤海蛟龍”的全新系統(tǒng)，在黃陵礦業(yè)公司二號煤礦的復雜地質條件下得到成功應用，并不斷迭代升級，填補了快速掘進專業(yè)的多項技術空白，推動煤炭行業(yè)快速掘進技術與裝備水平邁上新臺階。
01
快速掘進“首戰(zhàn)告捷”
黃陵礦業(yè)公司水、火、瓦斯、煤塵、頂板、油型氣、油氣井七害俱全，在如此復雜地質條件下，傳統(tǒng)的普通掘進本就不易，探索快速掘進的難度可想而知，當時在整個行業(yè)都沒有先例。
2019年1月16日，經(jīng)過與中煤科工集團太原煤科院1年多時間的反復研究和論證，復雜條件下快速掘進成套設備在黃陵礦業(yè)公司二號煤礦正式組裝下線。
“對于煤礦來說，采煤和掘進從來都不分家，智能采煤這道難題都能被我們攻克，快速掘進也一定能在黃陵礦業(yè)搞起來。”當天，在設備組裝現(xiàn)場，看著這百米長的“煤海蛟龍”，黃陵礦業(yè)公司黨委書記、董事長雷貴生眼中充滿信心。
“其實掘支運一體化快速掘進技術最開始只是在穩(wěn)定圍巖條件下驗證成功，應用到復雜的煤礦生產(chǎn)還處在嘗試階段?！敝袊嚎铺芯吭很泿r采掘裝備分院黨支部書記、副院長張小峰介紹，2018年和黃陵礦業(yè)公司合作，開啟了復雜地質條件下的快速掘進技術的探索之路。
投運后的當月，快速掘進成套設備就創(chuàng)造了26天，350米的驚人紀錄，與普通掘進設備月進尺200余米相比，快速掘進成套設備效率提升了將近75%。
“誰都沒想到，成績會這么好。統(tǒng)計數(shù)據(jù)出來當天就在礦區(qū)傳開了。”談起快速掘進，當時負責全礦機電設備工作的二號煤礦總經(jīng)理易瑞強，至今記憶猶新。
如此亮眼的數(shù)據(jù)更加堅定了黃陵礦業(yè)公司發(fā)展快速掘進的信心和決心。
經(jīng)過一年半時間的磨合期后，2020年8月，在該公司二號煤礦井下305膠帶巷掘進工作面，快速掘進成套設備創(chuàng)下了單日進尺34米，月進尺680米的驕人“戰(zhàn)績”，刷新了當時全國復雜地質條件下快速掘進設備的掘進進尺新紀錄。
2020年12月，中國煤炭工業(yè)協(xié)會2020年度中國煤炭工業(yè)協(xié)會科學技術獎獲獎項目揭曉，黃陵礦業(yè)公司報送的《復雜條件下掘支運一體化技術及錨索機器人》項目榮獲中國煤炭工業(yè)科學技術獎二等獎，為掘進設備的自動化、智能化轉型升級提供了大量的科學依據(jù)和實踐經(jīng)驗。
02
智能快掘“震撼來襲”
在煤炭智能開采領域，黃陵礦業(yè)公司成為了行業(yè)的“佼佼者”，率先在全國建成首個智能化無人綜采工作面，實現(xiàn)薄、中、厚煤智能化開采全覆蓋。
有了“智能化”的先天基因，黃陵礦業(yè)公司將目光投向了智能化快速掘進領域。
據(jù)了解，從2020年黃陵礦業(yè)公司就和太原煤科院開始了智能化快速掘進系統(tǒng)的前期研究工作。在經(jīng)歷了數(shù)字建模、數(shù)據(jù)采集、實踐驗證之后，2021年1月全國首套復雜地質條件下的快速掘進智能化遠程控制系統(tǒng)在該公司二號煤礦成功上線運行。
“更智能、更高效、更便捷，以前掘進作業(yè)每個班至少要18個人，現(xiàn)在只需要6個人，其中5人工作面巡視，1人地面遠程操作，即可輕松完成掘進任務。”該礦分管機電設備業(yè)務的副總經(jīng)理楊波介紹，智能快掘系統(tǒng)是在之前快速掘進成套設備的基礎上應用了高效、穩(wěn)定的集群設備及多信息融合網(wǎng)絡控制技術，可以實現(xiàn)整套設備一鍵啟停、自主行走、遠程自動截割掘進、全自動錨索機器人獨立鉆進、遠程視頻語音監(jiān)控以及設備運行參數(shù)遠程實時監(jiān)測等諸多功能。
“黃陵礦業(yè)公司在煤礦智能化建設方面擁有技術優(yōu)勢和強有力的人才隊伍，這是智能快掘得以成功的‘地利’和‘人和’?！?/span>2021年9月5日中國科學院院士何滿朝到黃陵礦業(yè)公司走訪調研，在觀摩完智能快掘遠程一體化操作之后，他表示，智能快掘的應用標志著煤礦行業(yè)智能化正式從采煤作業(yè)延伸到掘進作業(yè)。
同年7月份，黃陵礦業(yè)公司“基于掘錨一體機的煤巷快速掘進系統(tǒng)”企業(yè)標準成功發(fā)布。標準的發(fā)布為快速掘進設備的使用和員工操作行為提供了技術依據(jù)和準則，對于指導煤巷快速掘進設計與操作、提高掘進效率和保障礦井安全生產(chǎn)具有重要意義。
半年之后，2019—2020年度全國煤炭行業(yè)兩化深度融合100項優(yōu)秀項目正式揭曉，智能快掘項目成功入選。
03
全新一代“閃亮登場”
丁海軍是該公司二號煤礦智能快掘項目專班的技術員，大家親切地稱他為智能快掘設備的“大管家”。
他隨身攜帶一個工作記錄本，上面清晰地記錄著智能快掘設備每天的掘進進尺數(shù)據(jù)和設備參數(shù)。
“單日進尺保持在20米、月進尺保持在550米左右，設備完好率達99%。”丁海軍說，在經(jīng)歷了返廠升級改造之后，現(xiàn)在的智能快掘設備在井下復雜環(huán)境下的適應性、穩(wěn)定性更加強大，設備處于最好的工作狀態(tài)。
進入3月中旬，全新一代的復雜地質條件下半煤巖智能快掘成套設備各環(huán)節(jié)設備陸續(xù)到礦。這幾天在該礦井口工業(yè)廣場，遠遠地就看到，該礦智能快掘項目業(yè)務專班成員正在和幾名廠家技術人員一起做好設備入井安裝前的準備工作。
據(jù)智能快掘項目業(yè)務主管朱科強介紹，第三代智能快掘成套設備是一套大功率半煤巖薄煤層快掘設備，該套設備機身穩(wěn)定系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)都進行了升級改造，在復雜地質條件的適用性更強，同時在掘錨一體機兩側加設防片幫裝置，設備和人員作業(yè)安全得到了充分保障。
與此同時，該公司大力推進“智能礦井、智慧礦區(qū)”建設，智能輔助和智能系統(tǒng)建設加速跟進，公司4對礦井智能安全、智能巡檢機器人集群、智能矸石充填、5G專網(wǎng)、智能云平臺上線運行，實現(xiàn)井下所有設備地面集中控制和一鍵切換。
從智能采煤提檔升級、智能掘進引領行業(yè)再到智能輔助提能增效、智能管理守正創(chuàng)新，黃陵礦業(yè)公司一路創(chuàng)新，一路“狂飆”，科技創(chuàng)新整體實力進入從量的積累向質的飛躍、從點的突破到面的提升的深刻轉變，科技創(chuàng)新協(xié)同發(fā)展呈現(xiàn)新格局，高質量發(fā)展動能強勁。
來源：陜煤集團
