《液壓機(jī)械頂桿新突破!煤礦造穴裝備開(kāi)啟高效安全新時(shí)代》
發(fā)布時(shí)間:
2025-05-21
在煤礦安全生產(chǎn)領(lǐng)域,巷道泄壓治理與瓦斯抽放效率始終是制約行業(yè)發(fā)展的核心難題。傳統(tǒng)施工裝備面臨著巖層適應(yīng)性差、控制精度不足、能耗成本高等瓶頸,難以滿足復(fù)雜地質(zhì)條件下的高效作業(yè)需求。針對(duì)這一行業(yè)痛點(diǎn),我公司依托多年技術(shù)積淀,成功研發(fā)出具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的煤礦用履帶式全液壓坑道鉆機(jī),以創(chuàng)新的液壓機(jī)械控制技術(shù),為煤礦工程治理提供了革命性解決方案。?
一、核心技術(shù):液壓機(jī)械頂桿式控制原理的工程化突破?
作為國(guó)內(nèi)首款實(shí)現(xiàn)孔外機(jī)械精準(zhǔn)控制的造穴裝備,該鉆機(jī)采用獨(dú)特的液壓機(jī)械頂桿式控制原理,構(gòu)建了 "孔外控制 - 遠(yuǎn)程驅(qū)動(dòng) - 智能作業(yè)" 的一體化系統(tǒng)。通過(guò)集成液壓履帶鉆機(jī)的全向移動(dòng)能力與頂桿驅(qū)動(dòng)功能,配備多組精密控制閥組實(shí)現(xiàn)液壓油路與冷卻水風(fēng)的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié),可根據(jù) f<12 巖層、松軟煤層等不同地質(zhì)條件,智能匹配機(jī)械芯桿傳動(dòng)鉆桿的推力輸出參數(shù)。其核心創(chuàng)新點(diǎn)在于:通過(guò)孔外液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)機(jī)械頂桿式鉆桿,實(shí)現(xiàn)機(jī)械擴(kuò)孔器在目標(biāo)位置的 "主動(dòng)打開(kāi) - 精準(zhǔn)造穴 - 自動(dòng)閉合" 全流程控制,突破了傳統(tǒng)裝備依賴孔內(nèi)壓力控制的技術(shù)局限,將造穴工程的可控性提升至全新維度。?
二、多元應(yīng)用:全場(chǎng)景覆蓋的工程治理解決方案?
該裝備以卓越的地質(zhì)適應(yīng)性與作業(yè)靈活性,構(gòu)建了覆蓋煤礦開(kāi)采全流程的應(yīng)用體系:?
- 巖層治理領(lǐng)域:在巖巷擴(kuò)孔造穴泄壓、軟巖擴(kuò)孔支護(hù)工程中,通過(guò)精準(zhǔn)控制頂桿推力與擴(kuò)孔器開(kāi)度,可實(shí)現(xiàn)孔徑 300-800mm 的多級(jí)擴(kuò)孔作業(yè),有效釋放巖層應(yīng)力,提升巷道穩(wěn)定性;?
- 災(zāi)害防治領(lǐng)域:針對(duì)沖擊地壓、高瓦斯突出等高危場(chǎng)景,通過(guò)切頂卸壓與瓦斯防治孔底造穴施工,在松軟煤層中實(shí)現(xiàn)高效瓦斯抽采通道構(gòu)建,相比傳統(tǒng)工藝抽采效率提升 40% 以上;?
- 工程適配性:獨(dú)創(chuàng)的模塊化設(shè)計(jì)支持快速更換鉆具組合,既能滿足硬巖(f=8-12)的高強(qiáng)度破巖需求,亦可在煤層(f≤6)中實(shí)現(xiàn)低擾動(dòng)造穴,真正實(shí)現(xiàn) "一機(jī)多用" 的工程價(jià)值。?
三、四大核心優(yōu)勢(shì):重新定義造穴裝備技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?
1. 節(jié)能高效:靜壓水驅(qū)動(dòng)顛覆傳統(tǒng)作業(yè)模式?
突破高壓泵站依賴,創(chuàng)新采用液壓機(jī)械與靜壓水耦合驅(qū)動(dòng)技術(shù),僅需常規(guī)礦井供水系統(tǒng)即可完成造穴作業(yè),能耗成本較傳統(tǒng)裝備降低 60%,同時(shí)避免高壓設(shè)備帶來(lái)的安全隱患,顯著提升施工安全性。?
2. 地質(zhì)通吃:全巖性覆蓋的工程適應(yīng)性?
通過(guò)力學(xué)模型精準(zhǔn)計(jì)算頂桿推力與巖層硬度匹配關(guān)系,可在 f<12 的完整巖層、破碎帶、松軟煤層等復(fù)雜地質(zhì)條件下穩(wěn)定作業(yè),尤其在瓦斯抽采重點(diǎn)區(qū)域 —— 高應(yīng)力松軟煤層中,造穴成功率從行業(yè)平均 75% 提升至 92%,徹底解決 "硬巖難破、軟巖塌孔" 的治理難題。?
3. 智能控制:孔外機(jī)械操控提升作業(yè)可靠性?
區(qū)別于傳統(tǒng)孔內(nèi)壓力控制的滯后性,該裝備通過(guò)孔外可視化液壓控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)擴(kuò)孔器狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控與參數(shù)遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)。實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)顯示,造穴位置誤差小于 5cm,作業(yè)流程自動(dòng)化率達(dá) 85%,大幅降低人工干預(yù)風(fēng)險(xiǎn),單班作業(yè)效率提升 120%。?
4. 成本革新:全周期經(jīng)濟(jì)效益顯著?
通過(guò)優(yōu)化液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)與機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu),設(shè)備故障率較同類產(chǎn)品降低 40%,維護(hù)成本下降 35%。結(jié)合施工效率提升帶來(lái)的工期縮短,綜合測(cè)算顯示,單工程成本較傳統(tǒng)工藝降低 30% 以上,投資回報(bào)周期縮短至 6 個(gè)月以內(nèi),成為煤礦企業(yè)降本增效的核心裝備。?
四、技術(shù)引領(lǐng):開(kāi)啟煤礦工程治理新范式?
作為國(guó)家礦用設(shè)備安全認(rèn)證產(chǎn)品,該裝備已在晉陜蒙等主產(chǎn)區(qū)完成百余個(gè)工程驗(yàn)證,累計(jì)造穴進(jìn)尺突破 10 萬(wàn)米,成功應(yīng)用于億噸級(jí)礦井的沖擊地壓治理、高瓦斯礦井的抽采達(dá)標(biāo)工程,以穩(wěn)定可靠的性能贏得行業(yè)認(rèn)可。其研發(fā)成功不僅填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)孔外機(jī)械控制造穴裝備的技術(shù)空白,更通過(guò) "技術(shù)創(chuàng)新 - 工程實(shí)踐 - 標(biāo)準(zhǔn)制定" 的正向循環(huán),推動(dòng)煤礦工程治理從 "經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)" 向 "精準(zhǔn)控制" 轉(zhuǎn)型。?
在 "雙碳" 目標(biāo)與煤礦智能化發(fā)展的時(shí)代背景下,我公司將持續(xù)深耕礦山裝備領(lǐng)域,以煤礦用機(jī)械造穴裝備為起點(diǎn),構(gòu)建涵蓋勘探、開(kāi)采、治理的全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)體系,為保障國(guó)家能源安全、推動(dòng)綠色礦山建設(shè)貢獻(xiàn)更多 "中國(guó)方案"。