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研發出打鉆“高溫閉鎖裝置”和“閉鎖預警裝置”

山西潞安集團李村煤礦打鉆工藝取得重大突破

中國煤炭新聞網 2019/6/29 12:53:40    局礦快報
  
    【本網訊】山西潞安集團李村煤礦投產以來,廣大干部員工科技創新意識明顯增強,技術立礦、科技強礦觀念深入人心,科技研發投入明顯加大。一大批重要關鍵技術獲得突破,帶動了礦井安全快速有序生產。
    近日,由該礦聯合工程公司成功研制出了井下打鉆“高溫閉鎖裝置+閉鎖預警裝置”,實現了鉆頭高溫時自動切斷風水通道,強制閉鎖鉆機,實現了打鉆過程中的本質安全。
    山西潞安集團李村煤礦作為高瓦斯礦井,瓦斯吸附性強,煤層較為松軟,井下打鉆塌孔、夾鉆等現象突出、日進尺較低。投產以來,該礦不斷試驗各種打鉆方式,最終發現三棱鉆桿風水聯動打鉆方式能有效解決以上問題。但風水聯動打鉆由于不斷向孔底供氧在打鉆過程中可能引發鉆孔底著火。為解決該問題,抽采科人員不斷學習原理、繪制圖紙,并多次前往加工廠現場試驗加工,歷經近6個多月時間,17次試驗,最終研發出了 “高溫閉鎖裝置”。該裝置可以實現當鉆頭溫度達到設定值后自動閉鎖風水通路,并反饋至鉆機司機,立即停止打鉆同時采取冷卻措施,杜絕出現井下打鉆著火事故。
    “高溫閉鎖裝置動作是隱蔽空間內的風水通路閉鎖,鉆機司機只能從鉆孔不返渣來判定孔內高溫閉鎖裝置已動作。如果鉆機司機安全意識不強、素質不高,則可能會出現‘干打鉆’現象,因此我們又研發了閉鎖報警裝置,當高溫閉鎖裝置動作時,此裝置發出‘聲音’信號,提醒鉆機司機立即停止打鉆并采取降溫措施。”山西潞安集團李村煤礦抽采科技術人員郭孝星介紹到。
    據了解,高溫閉鎖預警裝置主要包括安全閥及預警哨兩部分組成,當打鉆高溫閉鎖裝置動作后,風、水通道被閉鎖,鉆桿內風壓增大當壓力達到安全閥設定值后,安全閥動作泄掉風壓,同時預警哨發出高分貝預警聲音,提醒司機停機停止送風并加大供水量,對孔底實施冷卻降溫。此裝置完成了通路閉鎖的信號化傳遞,實現了打鉆過程的主動安全。
    經過一系列的地面模擬試驗,6月18日,此裝置在李村煤礦井下西翼膠帶大巷試用并取得成功,并正式在全礦推廣使用。目前,井下共8臺鉆機,均配備了高溫閉鎖+閉鎖預警裝置,計劃7月5日前井下全部鉆機配備完畢。
    截止6月28日,山西潞安集團李村煤礦完成鉆孔進尺181241m,完成抽采量855萬m3,完成管路安裝5746m,各項工作均實現了時間過半,任務過半。
    “成績只代表過去,我們還應該看到李村煤礦在支管濃度、萬米抽采量、瓦斯治理創新等方面與兄弟單位還存在差距。下一步,我們將繼續在瓦斯治理方面進行探索,爭取形成3#松軟低透氣高衰減煤層安全高效瓦斯治理模式。”山西潞安集團李村煤礦抽采科科長劉壘如是說。


本網通訊員:李寧 郭孝星      編 輯:一鳴
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