淺談大斷面半煤巖巷道快速綜掘的施工組織經(jīng)濟(jì)效益

馬旭克+張恒旭

摘 要：隨著我國(guó)現(xiàn)代化礦井裝備的不斷升級(jí)，促使巷道斷面尺寸不斷加大，大斷面巷道掘進(jìn)日益成為制約煤礦開采高產(chǎn)高效的瓶頸。以丁一上部運(yùn)輸巷作為試點(diǎn)，采用EBZ-300掘進(jìn)機(jī)作業(yè)線的施工工藝、勞動(dòng)組織、技術(shù)保障、設(shè)備的保障，即優(yōu)化勞動(dòng)組織，快速截割、支護(hù)合理、平行作業(yè)、工序間相互配合的實(shí)現(xiàn)，使勞動(dòng)效率與單進(jìn)水平得到顯著的提升，工程質(zhì)量與安全環(huán)境得到有力保證，從而實(shí)現(xiàn)了17m2大斷面、半煤巖巷道月單進(jìn)527米的突破，探索出了一套半煤巖巷綜掘高效掘進(jìn)管理模式。

關(guān)鍵詞：綜掘；半煤巖；大斷面；施工組織

中圖分類號(hào)：F031.5 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1673-291X（2017）17-0180-02

一、工作面概況

丁一上部運(yùn)輸巷全長(zhǎng)1 340m，埋深490m，設(shè)計(jì)凈寬5.2m，凈高3.3m，凈斷面17.2m2。沿丁5.6煤層施工，平均煤厚2m，屬于半煤巖巷道，煤巖層情況如表1所示。

巷道采用錨網(wǎng)索支護(hù)，幫頂選用Φ20×2400mm的高強(qiáng)錨桿，錨桿間距700±100mm，每根錨桿使用CK2335和K2335型樹脂藥卷各一卷。錨索選用Φ17.8×5 000mm的高強(qiáng)錨索，錨索使用2卷CK2335和3卷K2335型樹脂藥卷。錨索排距1 800mm，間距2 600mm，按“212”布置，頂板及兩幫每排均布置梯子梁，頂梁長(zhǎng)5 000mm，上幫梁長(zhǎng)3 300mm，下幫梁長(zhǎng)2 300mm；頂網(wǎng)使用長(zhǎng)×寬=5 800×1 100 mm規(guī)格的金屬網(wǎng)，頂網(wǎng)兩頭各下垂不小于300mm，以便幫頂網(wǎng)搭接。上幫使用長(zhǎng)×寬=3 400×1 100 mm規(guī)格的金屬網(wǎng)，下幫使用長(zhǎng)×寬=2 400×1 100 mm規(guī)格的金屬網(wǎng)。

二、施工工藝及裝備

工作面采用EBZ-300掘進(jìn)機(jī)切割配合人工手鎬刷幫至設(shè)計(jì)斷面，掘進(jìn)機(jī)后面跟DSJ80/20/2×75皮帶運(yùn)輸機(jī)，皮帶運(yùn)輸機(jī)搭接高強(qiáng)皮帶，到采區(qū)煤倉(cāng)的出砟系統(tǒng)。采用風(fēng)動(dòng)或液壓錨桿機(jī)施工頂板錨桿及錨索，使用風(fēng)動(dòng)錨頭施工兩幫錨桿。

丁一上部運(yùn)輸巷采用兩套2×45KW對(duì)旋式局部通風(fēng)機(jī)配合直徑1000mm膠質(zhì)風(fēng)筒向工作面供風(fēng)，風(fēng)機(jī)安裝在集中機(jī)巷皮帶機(jī)頭處的新鮮風(fēng)流中，局部通風(fēng)最大供風(fēng)距離2500米。回風(fēng)流經(jīng)丁5.6—11050集中機(jī)巷、集中機(jī)巷設(shè)備道、丁一軌道下山回入一采區(qū)西翼回風(fēng)巷，形成局部通風(fēng)系統(tǒng)。

三、快速掘進(jìn)施工組織管理

（一）科學(xué)論證，現(xiàn)場(chǎng)寫實(shí)，合理支護(hù)

1月份施工巷道外圍時(shí)，錨桿支護(hù)排距按800mm，施工后經(jīng)過(guò)一個(gè)月頂板位移觀測(cè)，頂板下沉只有7mm；2月份安裝掘進(jìn)機(jī)后前15天排距按900mm，后半月排距放大至1 000mm，當(dāng)月進(jìn)尺240m，通過(guò)位移觀測(cè)，前10天頂板最大位移量為9mm，兩幫最大為18mm，30天內(nèi)頂板最大位移量為15mm，兩幫最大為41mm，處于安全可控范圍。通過(guò)技術(shù)組進(jìn)行討論，該巷道頂板巖性為砂質(zhì)泥巖，巖石硬度f(wàn)=4—6，具備放大循環(huán)進(jìn)度條件，開掘區(qū)三班盯崗由每循環(huán)2排調(diào)整至3排進(jìn)行試驗(yàn)，期間未發(fā)現(xiàn)異常，最終確定該巷道每循環(huán)按3排施工，排距1m。

（二）組建高效精干班組

經(jīng)充分調(diào)研，施工隊(duì)采取民主選舉方式，由干部投票選舉三名班長(zhǎng)，再由三名班長(zhǎng)各自挑選三名組長(zhǎng)和一名掘進(jìn)機(jī)主司機(jī)，確定班組核心。然后，由班組長(zhǎng)在全隊(duì)職工中挑選掘進(jìn)機(jī)副司機(jī)、支護(hù)工、跟班電工、皮帶司機(jī)和風(fēng)機(jī)工等，為每個(gè)班組配足15名職工。班組成員遵循年輕化、技能化、專業(yè)化的原則，最大化發(fā)揮職工的潛力和熟練程度，從而提高施工速度。

（三）制定激勵(lì)獎(jiǎng)懲機(jī)制

1.制定保勤制度。為保證班組出勤人員滿足高效掘進(jìn)，經(jīng)過(guò)盯崗寫實(shí)，每班出勤12個(gè)人可滿足生產(chǎn)需要。職工按照班組排定的公休休班，規(guī)定倒緊班時(shí)不休班的每人獎(jiǎng)勵(lì)50元，倒緊班缺勤一個(gè)的罰款100元，不出勤的罰款200元。

2.嚴(yán)格請(qǐng)假制度。每個(gè)班都必須確保有3個(gè)班組長(zhǎng)出勤，低于3個(gè)的，對(duì)不上班的班組長(zhǎng)罰款100元/次；職工不按規(guī)定私自歇班的每次罰款100元。規(guī)定的獎(jiǎng)罰結(jié)果每旬公示一次，月底兌現(xiàn)。

3.制定詳細(xì)的驗(yàn)收制度及標(biāo)準(zhǔn)。建立以隊(duì)長(zhǎng)為組長(zhǎng)的工程質(zhì)量驗(yàn)收小組，具體由技術(shù)員負(fù)責(zé)驗(yàn)收工作，各小班設(shè)置專門的驗(yàn)收人員跟班進(jìn)行驗(yàn)收。施工期間驗(yàn)收員按照隊(duì)制定的工程質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格驗(yàn)收。堅(jiān)持不合格的錨桿必須重新補(bǔ)打。跟班干部、班組長(zhǎng)、驗(yàn)收員必須全過(guò)程把關(guān)。

4.執(zhí)行超尺獎(jiǎng)制度。為激勵(lì)各班組高效進(jìn)尺，除礦對(duì)當(dāng)班超額完成進(jìn)尺的班組獎(jiǎng)勵(lì)外，戰(zhàn)線對(duì)班組執(zhí)行同等嘉獎(jiǎng)?wù)?，充分調(diào)動(dòng)職工的主動(dòng)性和積極性。

5.實(shí)行能者上、庸者下的輪換制度。掘進(jìn)班組如果一個(gè)月內(nèi)有兩次無(wú)特殊原因未完成生產(chǎn)任務(wù)、工程質(zhì)量差或不聽從指揮的，免去班組長(zhǎng)職務(wù)，同時(shí)調(diào)出直接班；職工因出勤差、不干活、不聽從指揮的，一律從掘進(jìn)班調(diào)出。

（四）優(yōu)化現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)方式，實(shí)現(xiàn)正規(guī)循環(huán)

1.堅(jiān)持正規(guī)循環(huán)。在頂板完好期間每循環(huán)必須保證切割三排，減少掘進(jìn)機(jī)的切割次數(shù)，為打錨桿、錨索騰出更多時(shí)間。

2.優(yōu)化施工工序，加快施工進(jìn)度。原設(shè)計(jì)每循環(huán)幫頂錨桿施工完畢后再施工下一個(gè)循環(huán)，優(yōu)化為每排兩幫允許預(yù)留三根幫錨桿（上幫2根，下幫1根），設(shè)專職人員在掘進(jìn)機(jī)后補(bǔ)打幫錨桿。工作面頂板支護(hù)在原來(lái)2臺(tái)液壓錨桿機(jī)的基礎(chǔ)上又增加了1臺(tái)風(fēng)動(dòng)錨桿機(jī)同時(shí)作業(yè)，兩幫支護(hù)由原來(lái)的1臺(tái)風(fēng)動(dòng)工具改為2臺(tái)風(fēng)動(dòng)工具，這樣保證工作面有5臺(tái)鉆具同時(shí)平行作業(yè)，加快了施工進(jìn)度。

3.推行流水線作業(yè)法。根據(jù)個(gè)人特長(zhǎng)，分配在工作面的負(fù)責(zé)范圍。由1名班組長(zhǎng)帶領(lǐng)4名支護(hù)工負(fù)責(zé)支護(hù)頂板、臨時(shí)支護(hù)的支設(shè)、敲幫問(wèn)頂?shù)穆鋵?shí)以及工程質(zhì)量的施工標(biāo)準(zhǔn)；2名班組長(zhǎng)各帶領(lǐng)2名人員負(fù)責(zé)兩幫的支護(hù)，1名人員專職負(fù)責(zé)向工作面供應(yīng)物料、連網(wǎng)等工作。做到分工明確，每個(gè)環(huán)節(jié)責(zé)任到人、各司其責(zé)。流水線作業(yè)形成習(xí)慣后，職工一進(jìn)入巷道就能很快進(jìn)入工作狀態(tài)，找到各自的工作目標(biāo)。

（五）加強(qiáng)后勤服務(wù)，提高保障能力

1.組建安全高效機(jī)電班組。由機(jī)電班長(zhǎng)挑選組長(zhǎng)及機(jī)電工，班組成員包括2名班組長(zhǎng)，2名皮帶機(jī)維修工，1名鉆機(jī)檢修工，2名掘進(jìn)機(jī)維護(hù)工，2名機(jī)電設(shè)備專職檢修工及2名機(jī)電工。確保機(jī)電設(shè)備和鉆具正常運(yùn)轉(zhuǎn)，而且保證有完好的備用，以備故障時(shí)及時(shí)更換。

2.確保好后勤運(yùn)料供應(yīng)。由經(jīng)營(yíng)科、支護(hù)科、開掘區(qū)保證支護(hù)材料、風(fēng)水管路、皮帶機(jī)身等物料供應(yīng)，每5天從地面裝施工100m巷道所用支護(hù)材料、機(jī)電配件，防止影響進(jìn)尺；成立文明生產(chǎn)班組，專職做好巷道動(dòng)態(tài)達(dá)標(biāo)；成立補(bǔ)錨桿、錨索班，專職在掘進(jìn)機(jī)后方補(bǔ)打預(yù)留幫錨桿、落實(shí)幫頂錨桿“五級(jí)預(yù)緊”制度、補(bǔ)打錨索。

四、安全高效經(jīng)濟(jì)效益對(duì)比分析

3月份丁一上部集中運(yùn)輸巷進(jìn)尺527m，與以往單進(jìn)300m相比，經(jīng)濟(jì)效益分析如下。

（一）人工成本

以前月單進(jìn)300m工資單價(jià)1 350元/m，施工527m需投入人工成本71.1萬(wàn)元，人均工資4 500元；月單進(jìn)施工527m工資單價(jià)1 200元/m，人工成本63.2萬(wàn)元，人均工資7 027元，相比月人均工資增長(zhǎng)了2 527元，人工成本降低7.9萬(wàn)元。

（二）支護(hù)成本

原設(shè)計(jì)排距0.8m支護(hù)成本1614元/m，施工527m需投入85.1萬(wàn)元；放大至1m后支護(hù)成本1291元/m，節(jié)約323元/m，施工527m需投入68.0萬(wàn)元，節(jié)約支護(hù)成本17.1萬(wàn)元。

（三）租賃費(fèi)

該巷道3月份機(jī)電設(shè)備租賃費(fèi)12.6萬(wàn)元，月單進(jìn)300m時(shí)施工527m需1.76個(gè)月，所需租賃費(fèi)22.2萬(wàn)元，相比節(jié)約租賃費(fèi)9.6萬(wàn)元。

（四）掘進(jìn)煤效益

該巷道寬5.2m、高3.3m，月單進(jìn)300m掘進(jìn)煤8777噸，月單進(jìn)527m掘進(jìn)煤15 419噸，掘進(jìn)煤多出6 642噸，按100元/噸計(jì)算，多創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益66.5萬(wàn)元。

綜上所述，3月份共多創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益7.9+17.1+9.6+66.5=101.1（萬(wàn)元）。

實(shí)現(xiàn)安全高效掘進(jìn)后，不但工期提前了23天，而且多創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益101.1萬(wàn)元。

結(jié)語(yǔ)

在丁一上部運(yùn)輸巷的試驗(yàn)，通過(guò)采取優(yōu)化勞動(dòng)組織管理、優(yōu)化施工工藝、制定激勵(lì)機(jī)制等措施，極大極提高了作業(yè)人員的積極性，使勞動(dòng)效率與單進(jìn)水平得到顯著提升，工程質(zhì)量與安全環(huán)境得到有力保證，從而實(shí)現(xiàn)了17m2大斷面、半煤巖巷道的單進(jìn)由原來(lái)的240m提高到527m的突破，探索出了一套半煤巖巷綜掘高效掘進(jìn)管理模式。