唱响中国煤科品牌︱中国煤科北京中煤品牌产品展示

　　多年来，中国煤科坚持立足公益类科技型企业定位，坚持创新驱动发展，推动企业高质量发展，不断丰富并提升中国煤科高科技、高质量、高标准的品牌形象。

　　中国煤科利用“官微”传播平台，将继续带您走进中国煤科品牌产品。本期由品牌讲述人李方政向您介绍中国煤科北京中煤具有代表性的技术及产品。

　　李方政，1972年9月出生，博士，研究员，北京中煤矿山工程有限公司党委副书记、总经理，兼任第三届中国煤炭工业技术委员会委员。长期从事矿山与市政冻结技术研发与施工管理工作，主持国家自然科学基金“深厚富水软岩冻结井筒内壁早期温度裂缝形成机理与设计方法”、十三五重大专项“深井复杂多变地层高效支护关键技术”（专题）、北京市科委重大专项—“富水土层地铁隧道微扰动控制冻结施工技术研究与示范应用”等项目，主编上海、北京地铁《旁通道冻结法技术规程》，获得省部级科技进步奖一等奖6项、二等奖2项，发明专利8项。在《岩土力学》等期刊发表学术论文33篇，其中EI收录3篇。负责过几十项冻结工程，解决多项疑难技术问题。荣获2008年度（第十七届）孙越崎青年科技奖。

　　北京中煤

　　北京中煤是我国煤炭行业唯一从事地下特殊施工技术的专业研究机构，拥有钻井井壁、钻井刀具、钻井泥浆、冻土与冻结工艺、注浆工艺、注浆材料和矿井地温等7个实验室。通过60余年的技术积累，北京中煤现已形成以深井冻结、深井注浆、深井钻井和强力反井施工为核心的地下工程特殊施工成套技术，在矿山、市政、水电、城建、有色金属等领域承建工程项目数百项。在产品研发方面，北京中煤充分发挥技术优势，目前已开发生产煤矿紧急避难硐室设备、井巷施工机具、反井钻机、建筑工程检测仪器等具有鲜明专业特色的产品设备。

　　成立60余年来，先后荣获国家、部级等各类奖项190项，拥有专利310项（其中发明专利162项），制定了100余项行业标准，培养造就了一批行业科技知名专家，为推动煤炭行业及地下岩土工程技术进步做出了重要贡献。

　　北京中煤将以中国煤科“1245”总体发展思路为指引，按照创新驱动和聚焦主业两大战略要求，继续加大在核心技术和主营业务上的自主创新能力，推动转型升级，为中国煤科建设具有全球竞争力的世界一流科技创新型企业贡献力量。

　　北京中煤核心技术

　　1 人工地层冻结技术

　　北京中煤是从事人工地层冻结技术研发、设计、咨询及施工一体化的专业机构，核心技术主要有深井冻结法凿井关键技术和复杂隧道冻结设计及施工关键技术。

　　（1）深井冻结法凿井理论与关键技术：

　　作为国内最早进行冻结法凿井技术研究单位，60年来，引领国内深厚不稳定地层冻结法凿井理论与技术、斜井冻结技术、以保护已有构建筑物为核心的井筒控制冻结技术、冻结法信息化施工技术等方向。解决了千米深井东部冲积层和西部软岩地层冻结法凿井关键技术，示范项目已推广到煤矿、金属矿、冶金矿山等领域，研究成果多次获得国家科技进步特等奖、二等奖及相关深部级奖项50余次。

　　△上体场冻结穿越工程隧道内冻结站

　　（2）复杂隧道冻结设计及施工关键技术：

　　1993年北京中煤首次将冻结法应用于地铁旁通道地层加固，开创国内冻结法向矿山以外领域应用先河，经过20余年的发展，研发并成功解决了复杂地层冻结孔精准成孔、隧道长距离水平控制冻结技术、“冻土+管棚”联合承载预支护技术、浅埋地下结构穿越冻结、液氮地层快速冻结及修复、盾构进出洞免拔管冻结、富水浅覆土层大断面隧道微扰动冻结、大体量软土地层冻结工程冻胀与融沉控制等技术难题，为复杂条件下地铁隧道安全施工提供有效保障。

　　2 注浆技术和高精度定向钻进技术

　　北京中煤从事与注浆相关的材料、工艺、装备以及高精度定向钻进技术的研发与工程施工，主要核心技术为立井井筒地面预注浆技术、地面L型多分支钻孔注浆技术、沉陷区减沉注浆技术。

　　（1）立井井筒地面预注浆技术：

　　从90年代开始开展综合注浆法的研究，通过对材料、工艺、设备及机具等一系列科技攻关, 已解决1300 m以内地面预注浆关键技术，示范项目已推广到煤矿、金属矿山、化工矿山、铁路隧道等领域。快速建井的迫切需求使地面预注浆成为我国深井井筒基岩防治水的重要措施，研究成果处于国际领先水平。

　　（2）地面L型多分支钻孔注浆技术：

　　通过定向钻进使地面L型多分支钻孔注浆加固煤层底板技术在华北、华东、华中地区取得了较好的应用效果，并将该项技术延伸到市政盾构覆土加固、巷道围岩加固、煤层顶板破碎带加固等多个领域。

　　（3）沉陷区减沉注浆技术：

　　利用综合物探及钻探技术探明采空区的分布及赋存情况，利用注浆的手段防止和减少由于开采而引起的地面沉降，保证地面建筑物的安全稳定运营；在井筒穿越多层采空区中，通过综合预治理技术，降低了井筒掘进的安全风险，也确保了井筒的运营安全。

　　3 机械破岩井筒钻井技术

　　北京中煤围绕机械破岩井筒钻井技术及其应用，在工艺、装备、施工等方面均达到国际先进水平，反井施工涵盖煤炭、冶金、有色等矿山的煤仓、溜井、切割井、瓦斯井、逃生井，厂房式水电站、抽水蓄能电站的压力管道井、引水斜井、闸门井、电缆井，交通长大隧道的通风竖井、斜井等工程。

　　（1）反井钻机钻井技术：

　　适用于具备下部巷道的井筒，钻井系统由主机、钻具和辅助系统构成，先由上向下进行导孔钻进，破碎岩渣依靠洗井液循环排除，再由下向上进行扩孔钻进，破碎岩渣依靠自重落到下水平运离。

　　（2）长斜大直径定向反井钻井技术：

　　定向钻机钻进超前导孔并实现轨迹控制，反井钻机扩大超前导孔，大直径扩孔钻进一次形成高精度斜井导井。

　　（3）基于反井钻机钻井的瓦斯管道井建设技术：

　　反井钻机一次钻进精确成井，管道设计制造与焊接下放，富水岩层瓦斯管道壁后充填。

　　北京中煤核心产品

　　1 BMC系列反井钻机及成套装备

　　北京中煤自主研发并生产的BMC200、BMC300、BMC400、BMC500和BMC600型等反井钻机系列，以及配套的滚刀、钻头、钻杆等产品，具备施工直径0.7m～6m，深度50m～1000m的能力，累计销售近百台套。目前，已被国内多数矿务局、水电局普遍采用。

　　2 智慧建井整体解决方案

　　北京中煤在数字化矿山综合自动化系统基础上，自主研发了智慧建井整体解决方案。解决方案包括：KJ631煤矿井下精确人员管理系统、KT92矿用救灾无线通信系统、KT564矿用广播通信系统、KJ478煤矿用洒水降尘系统、J849煤矿供电监控系统、调度管理系统等诸多子系统。

　　通过智能信息技术的应用，实现物物、物人、人人的全面信息集成和响应能力，主动感知、分析、并可快速做出正确的处理。该系统已在全国10余省份50多个大中型煤矿得到了广泛的应用和实践，为煤矿企业创造了巨大的经济效益和社会效益。

　　3 顶驱钻机

　　北京中煤自主研发的TD2000/600全液压顶部驱动钻机可适用于煤矿底板治理、页岩气、煤层气等水平钻孔施工、快速救援抢险大直径钻孔施工、立井井筒地面预注浆钻孔施工、立井井筒冻结钻孔施工、地面反井导孔钻孔施工、地质勘探钻孔施工等。

　　全液压动力头式顶部驱动结构，无需主动钻杆，可以实现钻杆的主动抓取和自动上卸扣、处理事故能力强，立根（18m）钻进，加尺方便，扭矩和转速易于调节，定向钻进精度更易控制，自动化程度高，工人的劳动强度低。

　　4 ZSYD 1.0/40/60移动式上向反井钻机

　　△ZSYD 1.0/40/60移动式上向反井钻机整体图

　　ZSYD 1.0/40/60移动式上向反井钻机是2015年设计完成的具有自主知识产权的全新产品，设计钻进直径1.1m、深60m，具有自动化程度高、移动灵活等特点，产品获得MA标志及俄罗斯海关联盟认证。可以在巷道内向上钻凿大直径孔，为高效崩落法开采矿石提供自由面。已有两台装备出口，在俄罗斯好运钻石矿开采中应用，项目取得授权专利9项，其中发明专利5项。

　　5 矿用注浆材料