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勘探公司: 井下钻机实现地面远程遥控操作
  • 时间:2024-11-07
  • 编辑:徐璐璐
  • 近日,勘探公司定向钻进远程操控系统研发取得突破,实现了地面对井下钻探作业的全流程监控、分析与监管,可以在地面直接操控井下钻机作业,对推动本土煤业生产方式转变、提升灾害治理能力、降低灾害治理成本具有重要意义。


    近年来,定向钻进技术在淮南矿区蓬勃发展,广泛应用于“以孔代巷”“一孔两消”、老空水远程探放及灰岩水害精准治理等多种灾害治理模式,为淮南矿区重大灾害治理作出了巨大贡献。但随着灾害治理难度与井下作业安全风险升级,井下复杂的作业环境等都直接影响到灾害治理效率。为破解这一难题,唯有通过装备信息化、智能化升级,利用信息化减人、智能化换人实现安全高效治灾。


    近期,该公司从定向钻入手,开展了地面远程操控定向钻进装备和工艺研究,现成功在40公里以外的公司调度指挥中心,远程操控张集矿井下ZDY23000LDK型定向钻进作业,作业人员只需在地面远程操控,便可完成井下钻进作业,迈出了井下无人化的第一步。


    在试验过程中,该公司围绕网络线路布置、网络信号传输及软件优化升级等问题,集成开展技术攻关,联合张集矿布置专用线路、打通工业环网与办公网络之间的网闸及优化软件模块等措施,攻克了多项难题,为此次突破奠定了基础。该公司技术管理科科长张凯介绍说:“本项目分三步走,第一步实现井下数据传输,包括钻孔轨迹信息、钻机运行参数、钻进参数等,地面人员可实时监控作业过程;第二步,开发远程控制系统,通过数字孪生等技术实现地面操控井下钻机;第三步,将数据平台与远控系统融合,实现地面对井下钻孔施工的实时钻孔轨迹信息的记录、分析与管理及地面对井下钻探作业的实时远程控制。”


    该地面远控平台具有钻进、状态监视以及钻孔参数采集上传等功能,操作人员在地面调度指挥中心就能控制井下钻机施工,监视孔口及钻机状况等,提高了作业安全系数。“地面远控平台可以远程控制钻机打钻和监控钻机倾角、角度定位等工作,以前每班井下作业人数约3人,现井下1人即可组织生产,减少人员投入约66%。”谈起地面远程操控的优点,该公司技术管理科副科长景慎怀介绍说。


    以往钻机的组成结构主要包括主机、泵站、操作台等,之间用液压软管进行连接,由于其软管距离有限,操作人员必须近距离操作,钻机在操作时安全性有一定限制,危险系数比较高。现在,通过该公司地面调度指挥中心现场操作演示可以看到,利用远程操作,钻机机械臂加尺、定向扩孔、复合扫孔等,整个操作过程精准连贯、一气呵成。钻机在钻进过程中,还能自动记录钻孔压力、转速、给进速度等动态参数及钻孔深度、钻进时长等关键参数。


    此次突破,推动了打钻生产方式转变,为矿井重大灾害治理提供了可靠的技术和装备支持,为本土矿井安全、高效、绿色、智能开采提供了强力支撑。该公司相关负责人表示:“下一步,我们将进一步加快打钻信息化、数字化和智能化建设,持续推动打钻生产方式转变,全面提升灾害治理能力,为集团公司加快建成‘绿色、清洁、和谐、美丽、安全、高效、智慧、低碳’新时代现代新型能源集团贡献力量。”(杨军)


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