攻坚定向钻机全自动钻孔,晋能煤矿工程公司探索新质生产力

“发展新质生产力是推动高质量发展的内在要求和重要着力点,必须继续做好创新这篇大文章,推动新质生产力加快发展。”习近平总书记的重要论述,为我们推进经济社会高质量发展提供科学指引、擘画发展蓝图。晋能煤矿工程公司按照省委、省政府、晋能控股集团党委部署要求,向“新”前行、逐“新”而进,坚持“专业化、精细化、特色化、新颖化”发展方向,积极走进市场,谋新策、出实招、填空白,在钻探智能化工作等领域下功夫,以科技创新推动产业转型升级,提升企业核心竞争力,为企业高质量发展蓄势赋能。

发展新质生产力的关键在于科技创新,主战场也在科技创新。作为一家具有煤矿瓦斯治理特色的中型施工企业,晋能煤矿工程公司始终把加大科技创新放在重要位置来抓,立足客户需求,努力为矿井提供更加优质的服务。该公司首创“以孔代巷”工程项目,在集团公司的王家岭、三元等多个矿实施取得了良好的效果而在上社矿采取钻具优化配置,创新使用三棱螺旋槽+无线定向技术,一举攻克“松软煤层定向钻进深度不超200m”技术瓶颈,创造了松软煤层348m深孔定向钻进纪录。

想要求“新”,就要勇于走出“舒适区”,晋能煤矿工程公司在矿井施工过程中,针对井下环境变化、作业需求,打破传统思维,发现新机遇。一个新的想法应运而生,如何能够实现定向钻机全自动钻孔?想法有了,他们马不停蹄行动起来,成立工作小组定方案、找思路,新质生产力激发出“新”希望更激起新动力。

要实现定向钻机全自动钻孔,钻机就必须配备智能化的钻孔轨迹测量系统。“我们将定向钻机井下施工作业场景与信息化、智能化技术充分结合,研发智能化钻孔轨迹测量系统。不同司钻人员调整的弯头方向不同,钻出的轨迹就不同,成孔的质量也不同,而新系统有效地解决了这一问题。与此同时,新型研发的预留钻机多功能传感器接口更是具有远程操作、远程监控、远程运维、远程视频、三维数据、工程量汇总等强大功能,通过预留钻机多功能传感器相连接的智能化接口,钻机各项数据能够及时传输到控制室电脑,并实时监测每根钻杆的导电性和密封性,根据信号衰减率计算续航距离,钻前剔除故障钻杆,实现‘一钻到底’。” 晋能煤矿工程公司总工程师刘沂星介绍道。

有了想法还不够,想要真正实现这一突破,面临的问题还有很多。目前,针对定向钻机在智能化随钻测量系统及定向钻孔施工数据管理方面的研发均处于初步筹划阶段,外界对于该领域研究相对较少,没有现场应用案例可考,仍有很多待探索的空间。针对这一问题,晋能煤矿工程公司以三元项目部为试点,研究和试验智能化随钻测量系统及定向钻孔施工数据管理云平台项目,创新 “目标角度”引导、续航距离显示及钻探数据云平台管理等功能,可以有效降低企业对高技能钻工的依赖,提升普通定向司钻人员操作体验;而“云屏管理”与传统的“一钻一视频” 相比,在施工数据共享和现场安全管理方面更具优势,贯通了数据链路,可实现“一屏知机器,一屏览全局”,为定向钻机智能化改造和标准化施工管理提供了新的思路和方法,也为后期各项钻探工作智能化继续深度推进和推广应用奠定了基础。

在第二十二届2024太原煤炭(能源)工业技术与装备展览会上,来自多家钻机制造商展出了具有远程遥控、自动上下钻杆、全自动钻孔等功能的智能化普通钻机,但没有展出具有全自动钻孔功能的定向钻机。晋能煤矿工程公司董事长范家文惊喜地说道:“通过参加此次展会,更加坚定了我们加大研发力度的决心和信心,我们发现智能化普通钻机已通过工程技术验证,进入了推广应用阶段;而智能化定向钻机还没有公司进行研发,下一步,我们将进一步加强与外部单位或高校的合作,对项目涉及的创新成果进行专利申报、组织成果鉴定,参加煤炭协会或山西省奖项的评审,积极推动煤矿钻探行业向智能化、数字化全面转型,为集团公司在创新发展方面贡献力量。”

新质生产力如春日的阳光,为各处发展赋予新的生命力。展望未来,这股强劲力量还将释放更大潜能,推动晋能煤矿工程公司高质量发展迈向新台阶。

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