科學導報訊 記者耿倩 6月17日,記者從華陽新材料集團獲悉,全國首臺節水型定向鉆進成套技術裝備在該集團一礦成功應用,水資源循環利用率達80%,有效解決了傳統定向鉆進技術的用水難題與環保瓶頸,為煤炭行業應對水資源短缺、環保壓力及智能化升級需求提供了可復制的解決方案。
在煤礦瓦斯治理領域,定向鉆機是核心裝備,隨著數量不斷增加,其高耗水特性影響鉆孔進度,同時含渣廢水的排放也給排污系統帶來壓力。新裝備以“渣水就地凈化循環”為核心設計理念,通過“一級固液分離+二級陶瓷膜過濾”雙級凈化系統,實現鉆孔渣水的高效回收利用。
據了解,該裝備由定向鉆機、固液分離機、增壓泵車及水箱組成,其技術創新體現在自清潔固液分離技術、陶瓷膜過濾方法及自動控制技術三大核心領域。固液分離機采用履帶式集成設計,可在井下巷道遙控行走移機,其一級固液分離機采用無閥門切換式高效運行工藝,即便面對鉆孔塌孔、過破碎等極端工況,也能穩定處理急增的返水返渣量,實現固液高效分離;膜池內的陶瓷膜片如同微米級“水篩”,可攔截0.1微米以上微小顆粒物,相較傳統過濾技術,陶瓷膜具有耐腐蝕、抗污染、壽命長等優勢,確保凈化產水持續穩定達標,為鉆機提供潔凈水源;裝備通過“自動模式”實現無人值守持續產水,工作人員只需通過監控系統實時監測產水壓力、流量等參數,“一鍵式”操作簡化了作業流程,從鉆孔渣水注入到凈化產水回用,全流程實現自動化閉環管理,即便在人力短缺的時段,裝備仍能穩定運行,為煤礦24小時連續作業提供可靠保障。
數據顯示,定向鉆機每小時用水量約16立方米,污水轉換能力達每小時15立方米,排除其他損耗后,實際水資源循環利用率高達80%。現場技術人員告訴記者,按照今年5月該裝備應用實際核算,年可節約人工費用60萬元、電費21.9萬元等,預計綜合節約近百萬,不僅為一礦帶來顯著經濟效益,更開創了煤礦綠色開采的新路徑。