繼5月10日,4.33米世界首臺礦用小轉彎半徑TBM“貴能一號”在中鐵工業旗下中鐵裝備下線后;10月25日,6米級礦用超小轉彎半徑TBM“貴能二號”在中鐵裝備順利下線,兄弟倆將分別應用于“江南煤都”貴州貴能集團六盤水市高瓦斯礦井四季春煤礦、聚鑫煤礦瓦斯抽采巷道掘進,將硬巖全斷面隧道掘進機(TBM)工法應用于煤礦巷道掘進,在世界上是首次應用,也是裝備制造業的重大創新成果,對于促進我國煤礦高瓦斯礦井掘進施工工法帶來重大影響。
我國是全球最大的煤炭消費國,隨著我國經濟社會的不斷發展,人們對煤礦資源的需求也越來越大,煤礦開采的深度不斷增加,巷道掘進成為煤礦開采的核心部分。目前,煤礦巷道掘進主要方法為炮掘和綜掘,炮掘即采用隧道施工鉆爆掘進,綜掘即采用煤礦掘進機掘進。
對比炮掘和綜掘,采用硬巖全斷面隧道掘進機(TBM)工法掘進,具有安全開挖和襯砌,掘進速度快,盾構的推進、出土、拼裝襯砌等全過程可實現自動化作業,施工勞動強度低等顯著優勢。
中鐵裝備憑借雄厚的研發制造實力和豐富的隧道施工經驗,率先進入礦山隧道建設領域,不斷通過技術創新和產品創新,解決礦山隧道施工難題,成功研制了一批性能卓越、針對性強的礦用隧道掘進機,為我國礦山隧道建設提供了安全、優質、高效的綜合解決方案。
貴州煤礦開采歷史悠久,貴州煤炭遠景儲量全國第五,瓦斯災害威脅尤其是煤與瓦斯突出災害非常嚴重,局全國之首,嚴重制約了貴州煤炭行業健康發展,解決生產礦井工作面回采與巷道掘進匹配問題,成為實現礦井高產高效的關鍵。
中鐵裝備根據四季春煤礦、聚鑫煤礦地質條件和掘進需求,對TBM進行了針對性設計,以適應高瓦斯、小轉彎等工況需求,高瓦斯煤礦TBM的使用將大大降低煤礦瓦斯突出的安全風險,進一步提升煤礦巷道掘進速度和巷道成形質量,尤其是高瓦斯礦井的機械化、智能化掘進水平。
貴能一號
據悉,貴州聚鑫煤礦(瓦斯突出礦井)主平硐、運輸大巷施工共兩期工程,TBM掘進總長約5.6千米,巖性以砂巖、灰巖為主,夾雜有泥巖,巖石硬度40-60兆帕,最高達100兆帕,共穿越8處煤層,埋深500-900米,具有瓦斯含量高、巷道轉彎半徑小、起伏坡度大等工程難點。
貴能二號
此次下線的“貴能二號”TBM開挖直徑為6.03米,整機長度約78米,最小水平轉彎半徑僅為60米。中鐵裝備研發設計團隊充分借鑒“貴能一號”在技術創新、產品設計、工程應用等方面的成功經驗,不僅為該設備搭載了性能可靠的超前鉆機系統、風電、瓦電閉鎖系統,還對混噴系統、超前鉆機、物料轉運、管路延伸等方面進行了優化升級,進一步提升了設備掘進施工的安全性和高效性。
中鐵裝備為貴能集團制造的第三臺礦用TBM正在制造中。
來源:中鐵工業