根據快速掘進係統應用地點(13 上 2 煤)的地質特征,確定了快掘係統總 體布局,所得應用效果表明,基於懸臂式掘進機的邊掘邊錨即掘錨平行作業的快 速掘進技術,實現煤礦巷道掘進與錨杆支護平行作業即前掘後錨工藝,實現供風 風筒的隨動接續,保證出風口距工作麵距離一直不變,到工作麵的風量始終不變; 同時實現掘、支、錨、運全機械化作業及高效除塵,保證小空頂距,不僅投入成 本低,適應範圍廣,確保即割即護,滿足安全要求。原綜掘機掘進安排班次與快 速掘進相同,每班平均 3.5m,一天 7m,使用快速掘進係統後每班平均 6m,一 天 12m,功效提升 70%。邊掘邊錨快速掘進成套裝備如圖 3。
黃白茨煤礦薄煤層智能化工作麵具備采煤機記憶截割、支架自動跟機、人員 定位閉鎖、遠程集控和一鍵啟停等功能。人員定位閉鎖保護功能的實現有效保證 了工作麵工人的人身安全,避免了支架擠人、傷人等安全事故的發生。采煤機記 憶截割功能在地質條件變化不大的情況下使用良好。割煤過程中,在煤層變化大 及采煤機過煤空間小、過煤通道堵塞、自動跟機功能在頂板破碎嚴重的情況下需 要人工進行幹預。薄煤層智能化工作麵的人工幹預率不到 10%。
薄煤層智能化工作麵每個生產班可從 15 人減少至 5 人,同時生產效率提高 了 40%,經濟效益突出。薄煤層工作麵智能化開采技術可以提高開采效率、資源 利用率,並且增加了薄煤層開采的可行性。薄煤層智能化設備的選型使用,使得 工人勞動強度大幅降低,工作麵安全生產效率顯著提高,為煤礦安全高效生產創 造了有利的條件。
附件:黃白茨煤礦薄煤層智能采掘工作麵-烏海能源有限責任公司
通過以太網采集掘進工作麵連運的跨轉信號,精確掌握工作麵出煤時間,利用霍爾傳感器采集膠帶機的運行電流,精準判斷膠帶機帶麵上的煤量多少
開發智能化掘進工作麵視頻畫麵拚接係統,投入使用高清寬光譜、紅外攝像 儀,高粉塵複雜現場環境下,可清晰展示掘進機機身和周邊環境
建立了截割機器人與護盾式臨時支護機器人之間的穩定性模型,研發了集 成於護盾式臨時支護機器人中的全寬橫軸截割機器人
利用慣性導航技術實現連采機定位、定姿,利用激光導引技術與慣性導航 互為基準,連續測量,實現卷纜車自動收放纜線距離
快速掘進技術的應用將傳統成巷周期由 10 個月縮短到 4 個月,采煤工作麵巷道形成周期縮短了 60%,大幅度降低了掘巷周期和巷 道維護費用
改變了礦井掘進的生產模式,真正讓掘進智能化與礦井 信息化無縫連接,顯著提高了礦井掘進工作麵設備的自動化程度
盾構機通過在 81405 高抽巷的成功應用,單日最高進尺完 成 51m,刷新了全國同類巷道最高生產紀錄,月最高進尺完成 641m,平均班進 10.13m,最高班進 28.2m
創建1077工作麵精細模麵型指導智能采煤;創建1076工作麵切塊模型指導煤巷智能掘進施工;創建109采區膠帶大巷邁步切塊模型指導盾構機施工
GIS 分析平台實現了礦井地質要素的關聯分析,地質規律的推演預報,並通 過以等值線,玫瑰圖等方式來展示煤層賦存,構造展布,水文特征等分析成果
研發了集巡檢機器人多點移動式測風,風量遠程定量智能化調節;創新和規範了智能化煤礦崗位設置;開發了全礦井網絡化智能防滅火監測預警係統
有效保證現場作業的真實性;實時評判各項作業的安全質量水平;係統關聯各作業崗位的操作標準和技術指導;形成數據資產,係統提供多種查詢功能
統一智慧礦山工業物聯網操作係統,打通感知數據和基於感知數據的智能應用之間的屏障;RED-2D/3DGIS 提供多業務在線協同管理與位置服務
一張圖管理平台深度整合了礦井現有各生產子係統和業務管理 係統,實現了礦井智能化數據基於統一數據中台的融合分析和綜合利用,為礦井 日常生產管理帶來諸多便利
利用模塊化數據機房歸納分析,借助高規格的集控中心下發決策指令, 形成了一套規範性,借鑒性較強的智慧化礦井信息基礎設施係統
統一的煤炭行業數據結構模型體係;覆蓋井上井下作業過程的數據主題和專題庫;桌麵組態和雲組態工具開發一體化;支持礦井災害應急救援指揮和多係統的融合聯動
遵從網絡切片邏輯完整,相互隔離以及可 定製化的原則,設計麵向井下視頻監控,可視化操控等 eMBB 場景和智能化工作 麵等 uRLLC 場景的網絡切片方案
傳輸監控可視化,係統擬對 ftp 文件傳輸情況實時監控,傳輸情況在 WEB 頁麵上實時動態展現,係統采集上傳功能針對國家標準做到全覆蓋
實現了國內煤炭行業首次5G獨立專網+4G+WiFi+IOT+有線調度多網元融合通信,有效通信距離較傳統 5G 單頻組網提高了 4~6 倍
智能礦燈是基於5G網絡的應用,可以有效提升安全生產效率,對井下工作人員的安全管理提供極為有力的幫助,實時對講等功能