提高掘進(jìn)工作面單進(jìn)水平的探索與實(shí)踐

李振陽

摘 要：蘇海圖煤礦受地質(zhì)條件變化、設(shè)備、人員老齡化等問題的限制，導(dǎo)致掘進(jìn)單進(jìn)水平很難提高，通過實(shí)施綜掘精益化管理，從實(shí)際出發(fā)，診斷掘進(jìn)過程中制約掘進(jìn)單進(jìn)水平的因素，及時(shí)進(jìn)行優(yōu)化，改變支護(hù)方式和順序，提高設(shè)備的開機(jī)率，減少無效生產(chǎn)時(shí)間，同時(shí)保證巷道的工程質(zhì)量，杜絕巷道二次維護(hù)，降低巷道的支護(hù)材料成本和人工成本，提高巷道的單進(jìn)水平。

關(guān)鍵詞：精益化;生產(chǎn)工序;單進(jìn)水平

中圖分類號： TD263 ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A ? ? ? ? ? ?文章編號： 1673-1069（2017）01-195-2

0 ?引言

蘇海圖煤礦已經(jīng)形成了一套較成熟的施工工藝和施工方法。但由于近年來受地質(zhì)條件、設(shè)備、人員老齡化等問題的限制，很大的制約了掘進(jìn)工作面單進(jìn)水平的提高，煤炭生產(chǎn)精益化管理是提高綜掘單進(jìn)水平和煤礦高產(chǎn)高效可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際情況，探索實(shí)踐提高煤礦單進(jìn)水平的方法。

1 ?礦井基本情況

蘇海圖煤礦井田位于烏達(dá)煤田西北部，井田南北長5.5km，東西長2km，面積11km2;13#煤層厚度0.7—1.4m，偽頂厚度0.12-0.3m，易冒落，直接頂為頁巖，層理發(fā)育，節(jié)理密度中等，巖石抗壓強(qiáng)度大，直接頂屬于穩(wěn)定類型的頂板;15#煤層厚度在0.8—2.0m之間頂板為頁巖，層理發(fā)育中等，節(jié)理厚度較小，易冒落，屬于不穩(wěn)定頂板。底板為頁巖，巖石堅(jiān)硬，不易破碎，屬穩(wěn)定性底板。

2 ?掘進(jìn)單進(jìn)水平現(xiàn)狀

13#煤層布置1個(gè)掘進(jìn)工作面，15#煤層布置3個(gè)掘進(jìn)工作面，巷道掘進(jìn)斷面運(yùn)輸巷11.04m2、回風(fēng)巷8.16m2、切眼11.2m2，靠近井田邊界煤層變薄，掘進(jìn)的13#煤層工作面靠近井田邊界，煤層厚度0.7-1.4m，根據(jù)回采要求，巷道高度必須保證2.4m，需破底掘進(jìn)，由于底板巖石堅(jiān)硬，掘進(jìn)困難;15#煤層頂板破碎，易垮落，為了控制15#煤層頂板，所采用的支護(hù)工藝復(fù)雜，支護(hù)占用生產(chǎn)時(shí)間較長，影響單進(jìn)水平。

3 ?影響掘進(jìn)單進(jìn)水平的制約因素分析

3.1 隊(duì)伍建設(shè)

兩個(gè)綜掘隊(duì)掘進(jìn)4個(gè)工作面。生產(chǎn)單位相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員缺乏，導(dǎo)致員工對新設(shè)備、新工藝接受能力較慢。

3.2 地質(zhì)因素

靠近井田邊界煤層逐漸變薄，現(xiàn)掘進(jìn)的13#煤層所有巷道全部靠近井田邊界，掘進(jìn)截割巖石厚度較大，導(dǎo)致掘進(jìn)速度受到很大限制。

3.3 支護(hù)因素

15#煤層頂板破碎，采用新型支護(hù)工藝，支護(hù)工序復(fù)雜，打設(shè)支護(hù)時(shí)間較長，增加了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，間接影響了正常掘進(jìn)的時(shí)間，影響單進(jìn)水平。

3.4 設(shè)備因素

礦井機(jī)械設(shè)備服務(wù)時(shí)間較長，設(shè)備逐年老化，無新設(shè)備及時(shí)更換，設(shè)備故障率增大，而且部分巷道及硐室掘進(jìn)無法使用綜掘機(jī)，必須采用炮掘施工工藝，炮掘掘進(jìn)效率低，影響掘進(jìn)速率。

3.5 礦壓影響

15#煤層頂板破碎，掘進(jìn)巷道受臨近回采工作面回采動(dòng)壓影響，導(dǎo)致掘進(jìn)工作面出現(xiàn)片幫、幫鼓、頂板下沉等問題，對巷道進(jìn)行二次維護(hù)增加材料成本，影響正常掘進(jìn)速度。

3.6 生產(chǎn)條件及生產(chǎn)組織因素

巷道開口時(shí)由于受條件限制無法使用綜掘機(jī)，所以巷道在開口時(shí)必須采用炮掘，炮掘打眼、放炮時(shí)間較長，且?guī)r巷掘進(jìn)量大。

生產(chǎn)組織不科學(xué)，各工序銜接不平衡，檢修時(shí)間長，準(zhǔn)備不充分，影響巷道正常掘進(jìn)。

巷道掘進(jìn)過程中，由于受巷道斷面限制，軌道跟進(jìn)不及時(shí)，支護(hù)材料擺放位置距工作面距離遠(yuǎn)，人員倒料時(shí)間長。

4 ?提高掘進(jìn)工作面單進(jìn)水平的對策

4.1 加強(qiáng)區(qū)隊(duì)管理、技術(shù)培訓(xùn)力度

①生產(chǎn)過程中加強(qiáng)區(qū)隊(duì)勞動(dòng)組織及工序的安排、區(qū)隊(duì)管理制度建立及實(shí)施要合理有序，組織正規(guī)循環(huán)作業(yè)。②區(qū)隊(duì)日常工作中加強(qiáng)對機(jī)電維修工、班組長、綜掘機(jī)司機(jī)的操作技能的培訓(xùn)力度，提高其現(xiàn)場操作技能及處理事故的能力。

4.2 合理安排勞動(dòng)組織和施工工序

①加強(qiáng)對準(zhǔn)備班的管理，合理安排準(zhǔn)備班的工作，確保準(zhǔn)備班準(zhǔn)備充分，不影響生產(chǎn)班的正常生產(chǎn)及占用生產(chǎn)班的生產(chǎn)時(shí)間。②掘進(jìn)過程中每次拉尾，調(diào)整皮帶機(jī)尾需1小時(shí)，掘進(jìn)隊(duì)將拉尾工作安排在早班準(zhǔn)備時(shí)間，生產(chǎn)班正常接班后能正常生產(chǎn)，每天三班生產(chǎn)，早班4小時(shí)檢修準(zhǔn)備。③根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況，合理安排勞動(dòng)組織，選擇施工工序，對各個(gè)工序盡可能安排平行作業(yè)，各環(huán)節(jié)有序銜接，縮短非生產(chǎn)時(shí)間，增加生產(chǎn)時(shí)間，減少人員浪費(fèi)。

掘進(jìn)過程中如煤層穩(wěn)定，巷幫壓力穩(wěn)定，無片幫現(xiàn)象時(shí)，保證安全的前提下，增大巷道空幫距和錨索空頂距，空幫距和錨索空頂距設(shè)為6-10米。

4.3 針對不同的煤巖性質(zhì)采取不同的截割順序

①松軟煤層：從工作面下角由下向上截割，首先切底掏槽，這樣在切入過程中機(jī)器穩(wěn)定性好，也有利于裝載和提高截割速度。②硬煤：為防止切落大塊煤而影響裝運(yùn)速度，則采用自上而下的順序。③半煤巖：應(yīng)先截割煤，后截割巖石，即采取先軟后硬的順序。④在截割時(shí)，還應(yīng)考慮煤巖的層理，截割頭應(yīng)沿層理方向移動(dòng)，不應(yīng)橫斷層理，影響截割速度。

4.4 從實(shí)際出發(fā)，優(yōu)化工程設(shè)計(jì)

①工作面設(shè)計(jì)時(shí)，充分考慮巷道開口位置、生產(chǎn)系統(tǒng)、巖巷掘進(jìn)量，以及停采線的位置，優(yōu)化設(shè)計(jì)提高單進(jìn)水平和資源的回收率。②合理布置采掘工作面，如031502工作面與031504回風(fēng)巷掘進(jìn)工作面，工作面煤柱20m，在生產(chǎn)過程中031504回風(fēng)巷掘進(jìn)工作面由于受到031502回采工作面采動(dòng)壓力的影響，導(dǎo)致巷道片幫、幫鼓較為嚴(yán)重，個(gè)別地段已經(jīng)嚴(yán)重變形，需要進(jìn)行二次維護(hù)，不但增加巷道支護(hù)材料成本及人工成本，同時(shí)也嚴(yán)重影響巷道正常掘進(jìn)，所以根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，調(diào)整巷道掘進(jìn)先后順序，先掘進(jìn)運(yùn)輸巷，待采動(dòng)壓力穩(wěn)定后再掘進(jìn)回風(fēng)巷，避開采動(dòng)壓力影響，避免巷道二次維護(hù)，降低巷道維護(hù)成本，提高巷道單進(jìn)水平。

4.5 加強(qiáng)設(shè)備管理，保證開機(jī)率

①設(shè)備入井前必須嚴(yán)格驗(yàn)收，確保大修設(shè)備的質(zhì)量，對大修設(shè)備進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測，保證大修設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)，提高設(shè)備入井后的開機(jī)率。②通過對標(biāo)學(xué)習(xí)，引進(jìn)先進(jìn)的管理方法，通過精益化管理的實(shí)施，達(dá)到設(shè)備檢修信息化和精益化管理，提高設(shè)備檢修質(zhì)量，在通過標(biāo)準(zhǔn)化流程的學(xué)習(xí)，把日常繁瑣、復(fù)雜的檢修工作系統(tǒng)化、標(biāo)準(zhǔn)化、流程化，保證設(shè)備檢修維護(hù)到位，提高開機(jī)率。③移動(dòng)皮帶機(jī)尾管理一直以來是一個(gè)難題，在皮帶機(jī)尾安裝鏟煤板，及時(shí)清理皮帶機(jī)尾浮煤，杜絕皮帶因浮煤導(dǎo)致的拖帶跑偏現(xiàn)象，降低皮帶運(yùn)輸事故率，保證正常生產(chǎn)。④掘進(jìn)機(jī)跟機(jī)電纜管理困難，在皮帶機(jī)尾緩沖架子上安裝電纜槽，解決電纜拖地問題，杜絕跟機(jī)電纜拽斷、擠壓接地等現(xiàn)象，降低事故率，保證正常生產(chǎn)。⑤在指定地點(diǎn)設(shè)工具箱，備好易損件，設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)能快速處理，增加設(shè)備開機(jī)率，提高單進(jìn)水平。⑥提高員工的綜合素質(zhì)。加強(qiáng)員工培訓(xùn)，增強(qiáng)工人業(yè)務(wù)知識，提高工人操作技能，保證施工質(zhì)量，減少無效巷道，提高生產(chǎn)效率，提高單進(jìn)水平。⑦制定可行的激勵(lì)機(jī)制。提高單價(jià);將生產(chǎn)任務(wù)落實(shí)班組，制定獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制;檢修班設(shè)備包機(jī)人進(jìn)行考核，記錄各設(shè)備的故障頻率和影響時(shí)間，進(jìn)行考核獎(jiǎng)罰;管理人員與跟班、帶班的掘進(jìn)的安全、質(zhì)量、任務(wù)掛鉤。

5 ?掘進(jìn)單進(jìn)水平的提高

①實(shí)施綜掘精益化管理，解決掘進(jìn)過程中制約單進(jìn)水平的因素，及時(shí)進(jìn)行整改，提高設(shè)備的開機(jī)率，增加正常生產(chǎn)時(shí)間，減少無效生產(chǎn)時(shí)間，同時(shí)保證巷道的工程質(zhì)量，杜絕巷道二次維護(hù)，降低巷道的支護(hù)材料成本和人工成本，提高掘進(jìn)單進(jìn)水平。②通過合理安排勞動(dòng)組織和施工工序，全月正常生產(chǎn)30天，安排早班準(zhǔn)備時(shí)間進(jìn)行拉尾，全月節(jié)省90小時(shí)，增加進(jìn)尺30m。③將刷幫及幫錨桿、錨索施工安排與割煤平行作業(yè)，每天節(jié)省時(shí)間3小時(shí)30分鐘，全月正常生產(chǎn)30天，節(jié)省時(shí)間105小時(shí)，全月可增加進(jìn)尺35m。④在15#煤層031503運(yùn)輸巷作試點(diǎn)，通過精益化管理，031503運(yùn)輸巷巷道單月掘進(jìn)由原200m增加為280m，增加進(jìn)尺40%。

6 ?結(jié)論

本文通過對提高煤礦單進(jìn)水平的論述，尤其是對采用綜掘精益化管理實(shí)施效果的簡單介紹，為蘇海圖煤礦優(yōu)化掘進(jìn)工作面生產(chǎn)提供了經(jīng)驗(yàn)，對提高掘進(jìn)單進(jìn)水平，建設(shè)安全、高產(chǎn)、高效礦井具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 呂世明，王君嵬.加強(qiáng)掘進(jìn)管理提高單進(jìn)水平[J].煤炭技術(shù)，2010（9）.

[2] 劉念蘇.井巷工程[M].冶金工業(yè)出版社，2011（09）.