提质增效│刘庄矿业:使命必达见担当 智慧结晶创效益

日期:2025-04-18 文章来源: 作者:岳宋涛 点击数:

2025年4月14日,刘庄矿业东翼回风大巷内,机械轰鸣声此起彼伏。随着“新盾一号”刀盘的缓缓转动,一条象征着智慧与力量的隧道,顺利与刘庄矿业回风二石门精准贯通。这一刻,标志着集团公司首条盾构机作业线取得了圆满成功。

据悉,该盾构机作业线自东翼轨道始发硐室开始,经东翼轨道大巷、东翼轨回风联巷转弯至东翼回风大巷,全长1810米,历时11个月全线贯通。未来将用于矿井东翼采区运输、通风、行人、排水及管线敷设等使用,关系到矿井下一步生产布局。该条巷道由刘庄矿业开拓一队施工,在施工过程中遇到转弯、过断层、过巷、过采空区、贯通施工等诸多难题,在矿各层领导带领下,多次组织技术会商,先后解决了上述难题,历经艰辛、攻坚克难,终不负众望,迎来圆满收官。

使命必达

使用TBM盾构机施工井下标准大巷既是对新工艺、新设备的一次大胆尝试,也是集团和公司领导对刘庄矿业的一次巨大考验。刘庄矿业高度重视,于2023年4月迅速成立TBM全断面掘进机(盾构机)作业线应用项目工作专班,统筹落实前期准备、可行性研究、巷道设计、掘进方案、设备引进等工作,明确有关部门与人员职责,规范过程管控,强化跨专业协调管理,确保各项工作高效有序落实。

通过对地质条件、工期计划和队伍素质的层层筛选,最终确定将刘庄矿业东翼轨道大巷作为盾构机作业线的始发点,随后该矿调集素有“精品工程”创建王牌队伍之称的刘庄矿业开拓二队进点东翼轨道大巷,进行盾构机作业线前期巷道掘进准备施工。

为满足TBM盾构机的组装需求,盾构机组装硐室,被设计成一个长度30米、掘高11.2米、掘宽8.7米、掘断面93.5平方米的超级大硐室,在-762米井下建一个容积为2805立方米大的硐室,对掘进、支护、顶板完整性的要求极为严格。开拓二队用了3个月的时间如期完工,在同步完成组装硐室底板整平和盾构机起吊梁安装后,该队又高质量完成了60米步进硐室掘进、浇筑及10米掘直径为6.23米的始发硐室圆型巷道施工。100米的盾构机始发硐室顺利竣工后,还通过了公司“精品工程”的达标验收,再次展现了该队“开工即达标、完工即精品”的专业素养。

智慧结晶

作为集团公司首条盾构机作业线,该项目自进点以来便得到集团公司、公司及矿领导的高度重视,如何组建一支专业化的队伍,“领头羊”很重要,身为共产党员的陈锦毫不犹豫地接受了这项艰巨任务。随后,该矿从综采、综掘、掘进各专业调配各色专业技能人才100余人,正式组建了这支盾构机掘进队。从此,刘庄矿业开拓一队开始了它与“新盾一号”TBM盾构机的奇幻之旅。

2024年5月23日,蓄势待发的“新盾一号”从东翼轨道始发硐室开始了它的试运转,以砂质泥岩为主的地质条件让它“吃硬不吃软”的个性碰了一鼻子灰。经过研究,发现刀盘喷水打湿的泥岩,将TBM的旋转刀盘死死的“糊”住,影响了掘进效率。为了不影响工程进度,在和厂家沟通后,该队在更换新型除尘设施的同时,将刀盘喷水适时关闭,并在刀盘卸料口增加降尘喷雾。下山掘进期间,拖车后方加装了风动排水泵,在第一个循环推进的过程中,增加刀盘转速,刀盘排出湿渣,第二个循环进行全速作业,加大出矸量,既控水又不影响支护,极大减少了糊刀盘的现象。同时,结合TBM的施工实际情况,通过每天腾出一个班的方法,专门清理被“糊”住的刀盘,彻底解决了刀盘堵塞情况。

当笔者走进东翼轨回联巷,步入眼帘的便是那为适应小半径U型弯而设计安装的转弯皮带,抬眼望去皮带架、带面和防跑偏装置的弯曲弧度几乎与巷帮的弯曲弧度一致。在满怀惊叹地走完这265米的联巷进入东翼回风大巷后,我忍不住站在原地回望了好一会。

闭上眼,感受那近百米长的钢铁“巨龙”正在调整姿态,为了适应这道U型弯,不时地扭动身姿,呼啸“龙吟”,确保掘进测量打出的激光与全站仪完美匹配,以实现掘进方向和设备姿态的准确。而这一组组延伸地转弯皮带又好似一朵朵云层,稳稳地托起了“新盾一号”,使其在转弯过程中牢牢地实现出货系统正常。

还记得开拓一队在2024年9月份创造了小半径U型转弯巷道月进尺161米的佳绩,打破了两淮地区盾构机小半径弯道施工进尺纪录,为岩巷快速掘进积累了宝贵经验。

此后,“新盾一号”一路高歌猛进,开启了矿井安全快速掘进新征程,按照“科学组织、正规循环、均衡生产、平稳推进”的生产组织理念,最大限度实现了盾构机“掘、支、装、运”等工序的平行作业。通过科学调度、精准指挥、精心组织生产,坚持正规循环作业,合理安排现场工序衔接,“新盾一号”潜能得到有效释放、生产效率大幅提升。2024年12月份实现月进尺371米,同时以掘进17.5米再次刷新了日进尺单进纪录,真正实现了盾构上“高速”。

经济效益

在当前煤炭市场形势下,盾构机作业线的顺利贯通,给我们传统的煤矿掘进工作带来了巨大启示,尤其在安全效益和成本管控上的优势更加显而易见。

传统炮掘(按炮掘月进尺60米计算)方式在工期内只能完成全部工作量1/3,且存在需要使用火工品,施工过程中粉尘大,掘进速度慢,服务年限短,维护费用高的问题。

与传统炮掘方式相比,TBM盾构机是一种先进的巷道掘进机,可以把掘进速度提高到人工的几十倍,更重要的是它可穿越软岩、硬岩和复合地层等特殊复杂地况,实现复杂地质条件下的施工,具有掘进速度快、安全可靠性强、成巷质量高等优势。

更为重要的是,“新盾一号”TBM盾构机在面对东翼轨道轨回联巷和东翼回风大巷施工建设中存在的转弯、过断层、过巷、过采空区、贯通施工等重重难题时,相比传统炮掘方式可以更加安全高效的完成相关施工任务。

该盾构机作业线于2024年6月13日开始正式掘进,2025年4月14日顺利贯通,期间分别创造了单日进尺17.5米、小半径U型转弯巷道月进尺161米、单月进尺最高371米,巷道一次成巷1810米,比传统工法(按炮掘月进尺60米计算)节约工期进20个月,工效提升3倍以上,充分发挥了盾构施工安全、优质、快速、环保的独特优势。

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