作为长平公司深入推进“四新”应用的重点装备,“晋控装备盾3号”肩负着提升岩巷掘进效率的重要使命。根据矿井整体规划,施工路线需在五盘区经历一次难度极大的拐弯穿层作业,区域地质条件复杂,不仅涉及设备姿态的精细调整,还需确保临近巷道的安全,是全线施工的“咽喉”环节。
面对挑战,长平人没有墨守成规,而是以创新思维破局。在精细完成地质勘探后,团队创新性选择在五盘区煤层变薄带实施拐弯穿层作业,充分利用地质条件优势,有效避免大面积揭煤带来的瓦斯管控风险。
一场关于“安全与效率”的精准权衡,在井下悄然上演。据悉,“晋控装备盾3号”设计极限转弯半径为80米,但如果按此施工,不仅单日进尺会大幅下降,还会导致新掘巷道与下方53131巷、西回风一巷形成三重交叉重叠区,引发围岩应力集中,埋下安全隐患。
经过技术团队综合评估,最终敲定120米转弯半径的最优方案,成功规避了巷道交叉重叠的风险,实现了“安全与效率”的双向共赢。
拐弯与穿层同步推进,对盾构机姿态控制提出了极高要求。施工过程中,盾构机需跨越下方西回风一巷,既要确保安全的层间距,又要尽快在煤层变薄区揭煤,进入目标层位。
为确保万无一失,长平公司打出一套技术“组合拳”,全程保驾护航:
超前探测,扫清盲区:在西回风一巷、西排矸巷对穿层段开展精准钻探,像给地下地质做“CT扫描”,提前摸清地质情况;同时借助盾构机地面远控系统,实时监测煤层变化,让盾构机“看得准、走得稳”。
姿态预调,未雨绸缪:提前调整盾构机铰接梁,让设备提前进入拐弯姿态;在距离跨越点40米处就启动下行坡度调整,在确保临近巷道安全层间距的前提下,使设备尽快在煤层变薄区揭煤进入目标层位。
精准调控,厘米级达标:提前在图纸上规划最优路线,全程对照实际掘进情况动态调整,无论是下穿坡度还是拐弯方位,都严格把控误差,最终实现现场掘进路线与设计方案的“厘米级”契合,尽显匠心。
系统保障,筑牢防线:针对下山掘进坡度大、易出现涌水的风险,提前完善排水系统,确保迎头积水及时排出,从细节上消除水患隐患,为施工安全加上“双保险”。
从“极限挑战”到“精准突围”,“晋控装备盾3号”此次成功实现拐弯穿层,不仅是长平公司在岩巷掘进领域的一次重大技术突破,更淬炼出一套涵盖施工方案设计、路线优化、超前探测、姿态调控、系统保障等环节的完整解决方案。
这一突破,不仅验证了矿用盾构机在复杂地质条件下的超强适应能力,更为集团公司后续盾构机的引进与应用提供了宝贵经验,为推动复杂地质条件下岩巷施工向更安全、更高效、更智能方向迈进注入了强劲动能。
大国重器,向“深”而行;技术攻坚,永无止境。下一步,长平公司将持续用好科技创新“金钥匙”,深耕“四新”应用,推动飞禽走兽老虎机装备技术突破,以实干与创新,为集团高质量发展赋能添力。
来源:晋能控股装备制造集团

