復(fù)雜礦區(qū)老礦井減人提效研究

蔡德芳 王亮亮

0 引言

2018 年12 月25 日，國(guó)家煤礦安全監(jiān)察局印發(fā)煤礦井下單班作業(yè)人數(shù)限員規(guī)定（試行），按照規(guī)定益新煤礦單班作業(yè)人數(shù)控制在400 人以內(nèi)。為了科學(xué)組織減人提效工作，鶴崗礦業(yè)公司針對(duì)益新煤礦開(kāi)展了專項(xiàng)減人提效方案研究。

1 礦井基本情況

益新煤礦是新中國(guó)成立后的第一對(duì)豎井，由蘇聯(lián)列寧格勒礦井設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)能力90 萬(wàn)噸/年，立井多水平開(kāi)拓，二水平為回風(fēng)，三、四水平生產(chǎn)，礦井劃分4 個(gè)自然采區(qū)，產(chǎn)量規(guī)模130 萬(wàn)噸/年。

表1 礦井開(kāi)拓方式

井田內(nèi)斷距 5～20 米的斷層 39 條，斷距 20～50 米的 106 條，大于 50 米的 58 條，生產(chǎn)當(dāng)中實(shí)見(jiàn)的小斷層則更多。大中型斷層對(duì)煤層賦存都有影響，給開(kāi)采帶來(lái)了不同程度的影響，斷層把煤層切割成若干不規(guī)則的塊段，使煤層走向變短，對(duì)工作面布置造成影響。

表2 2019 年三、四月三個(gè)班下井人數(shù)平均

2 減人提效方案研究

2.1 優(yōu)化生產(chǎn)系統(tǒng)集中生產(chǎn)

在實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)系統(tǒng)優(yōu)化、集中生產(chǎn)方面，石門(mén)（采區(qū)）集中生產(chǎn)是基礎(chǔ)，回采工作面?zhèn)€數(shù)減少是核心。礦井的水平接續(xù)關(guān)系是二水平→三水平→四水平，水平內(nèi)四個(gè)石門(mén)（采區(qū)）都在生產(chǎn)或開(kāi)拓準(zhǔn)備。

首先，收縮生產(chǎn)石門(mén)（采區(qū)），實(shí)現(xiàn)2 個(gè)石門(mén)（采區(qū)）生產(chǎn)，1 個(gè)接續(xù)石門(mén)（采區(qū)）開(kāi)拓準(zhǔn)備的格局。礦井三水平南一石門(mén)、零石門(mén)、北一石門(mén)、北二石門(mén)4個(gè)石門(mén)（采區(qū)）都有生產(chǎn)活動(dòng)。收縮方案：北一、北二石門(mén)作為生產(chǎn)石門(mén)（采區(qū)），南一石門(mén)作為開(kāi)拓準(zhǔn)備的接續(xù)石門(mén)（采區(qū)），零石門(mén)作為收縮石門(mén)（采區(qū)）。

第二，收縮礦井生產(chǎn)系統(tǒng)，二水平逐步退出生產(chǎn)、集中到三水平生產(chǎn)，優(yōu)化礦井生產(chǎn)系統(tǒng)。

一是，撤掉二水平北部區(qū)域生產(chǎn)系統(tǒng)。二水平生產(chǎn)早已結(jié)束，只有三水平的北一石門(mén)-157 中組的運(yùn)輸工作，沒(méi)有其他任務(wù)。撤掉二水平北部區(qū)域的大巷運(yùn)輸，全部改由三水平大巷運(yùn)輸，運(yùn)輸區(qū)二水平可以減少10 人，回撤蓄電池機(jī)車(chē)4 臺(tái)、充電機(jī)2 臺(tái)、平巷人車(chē) 20 節(jié)。

二是，撤掉二水平排水系統(tǒng)。二水平的礦井水引到三水平，由三水平中央水泵排至地面；二水平中央水泵房停用回撤，回撤水泵6 臺(tái)、電動(dòng)機(jī)6 臺(tái)，減少崗位人員6 人。

三是，撤掉二水平供電系統(tǒng)。二水平中央變電所只承擔(dān)二水平中央水泵房、蓄電池電機(jī)車(chē)的充電機(jī)及瓦斯監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的基站供電，將-157 中組的巖石礦車(chē)通過(guò)三水平運(yùn)輸。三水平中央水泵房直排地面系統(tǒng)改造后，二水平中央變電所可以停用回撤，由三水平通過(guò)北一石門(mén)架空人車(chē)巷道鋪設(shè)兩條電纜向二水平瓦斯監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的基站提供雙電源供電，二水平不在有生產(chǎn)和設(shè)備維護(hù)任務(wù)，二水平中央變電所回撤高壓開(kāi)關(guān)柜16 臺(tái)、變壓器2 臺(tái)、高壓電纜2200 米。

四是，減少礦井井口。新副井承擔(dān)四水平排矸和三、四水平運(yùn)送人員，混合井主要承擔(dān)三水平排矸和二、三水平運(yùn)送人員，這兩個(gè)井筒的副提升能力合計(jì)為380.25 萬(wàn)噸／年。另有平行風(fēng)井補(bǔ)充，滿足礦井排矸、運(yùn)人、運(yùn)料需求。研究停止老副井設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)，改為入風(fēng)井。節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用，減少井下15 人。

五是，優(yōu)化通風(fēng)系統(tǒng)，減少巷道數(shù)量。礦井通風(fēng)系統(tǒng)是3 進(jìn)7 回，與之相應(yīng)的就是井下大量的在籍巷道，占用有效風(fēng)量、通風(fēng)系統(tǒng)復(fù)雜、巷道維護(hù)量也大。專項(xiàng)研究通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化，以簡(jiǎn)化通風(fēng)系統(tǒng)，減少進(jìn)、回風(fēng)井和井下巷道數(shù)量，對(duì)多余巷道適當(dāng)封閉和自然報(bào)廢。

2.2 合理配置隊(duì)伍提高單產(chǎn)水平

2.2.1 提高單產(chǎn)水平

據(jù)統(tǒng)計(jì)，井下影響生產(chǎn)的主要因素是機(jī)電事故、采面初采和回撤、過(guò)斷層三方面，機(jī)電事故影響為523 小時(shí)，占其全年生產(chǎn)時(shí)間的3.03%；采面初采和回撤影響時(shí)間25 天，占全年時(shí)間的2.32%；采面過(guò)斷層影響的時(shí)間181 天，占總開(kāi)采時(shí)間的16.79%，三個(gè)采面過(guò)斷層影響時(shí)間占本面開(kāi)采時(shí)間平均為39.7%；三種影響時(shí)間總計(jì)238 天，三種影響時(shí)間總和占總開(kāi)采時(shí)間比22.14%。

2018 年全礦4 個(gè)采煤隊(duì)平均單產(chǎn)為2.66 萬(wàn)噸／月，雖然比較低，但綜采二隊(duì)在三水平一石門(mén)9#層一段，連續(xù)5 個(gè)月單產(chǎn)在4 萬(wàn)噸以上，最高為5.6 萬(wàn)噸，平均4.8 萬(wàn)噸。說(shuō)明采煤隊(duì)在采取了必要措施后，可具備了單產(chǎn)5 萬(wàn)噸／月以上，年產(chǎn)量可達(dá)到60萬(wàn)噸以上的能力，具備由兩個(gè)采煤隊(duì)保全礦年產(chǎn)量的條件。

因此，提高單產(chǎn)的措施是采煤隊(duì)只進(jìn)行正常的生產(chǎn)，不負(fù)責(zé)采面的初采、回撤、過(guò)斷層，保持一個(gè)備用面，每個(gè)采面的初采、回撤和過(guò)斷層工作交給采煤預(yù)備隊(duì)負(fù)責(zé)。生產(chǎn)采煤隊(duì)個(gè)數(shù)由 4 個(gè)減為 3 個(gè)；至 2020 年 6 月份，再將由 3 個(gè)減為 2 個(gè)，預(yù)備隊(duì)1 個(gè)。

2.2.2 合理配置掘進(jìn)隊(duì)組

據(jù)統(tǒng)計(jì)，2018 年至2019 年4 月間，已采完的3 個(gè)采煤面的平均開(kāi)采期為14.2 月，均大于一個(gè)采面的平均施工準(zhǔn)備及安裝時(shí)間12.93 個(gè)月（施工準(zhǔn)備期9.43 個(gè)月+安裝時(shí)間3.5 個(gè)月）。按2 個(gè)采煤隊(duì)、單產(chǎn)5 萬(wàn)噸／月來(lái)?yè)Q算采面平均開(kāi)采期為7.5 月，1個(gè)采煤隊(duì)配4 個(gè)掘進(jìn)隊(duì)，同時(shí)分別掘進(jìn)準(zhǔn)備2 個(gè)采煤面，2 個(gè)采面的開(kāi)采期為15.1 個(gè)月＞準(zhǔn)備期12.93 個(gè)月，掘進(jìn)隊(duì)組配備方案能夠保證采煤接續(xù)。

礦井開(kāi)拓掘進(jìn)隊(duì)組個(gè)數(shù)原則:集中開(kāi)拓準(zhǔn)備一個(gè)采區(qū)。礦井三水平北二石門(mén)儲(chǔ)量剩余不多，要先開(kāi)拓施工其接續(xù)采區(qū)南一采區(qū)；三水平北一石門(mén)剩余儲(chǔ)量較多，其接續(xù)采區(qū)三水平零石門(mén)，在南一石門(mén)之后施工。設(shè)置4 個(gè)開(kāi)拓隊(duì)組，施工新采區(qū)的開(kāi)拓準(zhǔn)備巷道。

綜上所述，礦井在保留2 個(gè)采煤隊(duì)，分別在兩個(gè)石門(mén)（采區(qū)）生產(chǎn)，每個(gè)采區(qū)內(nèi)布置4 個(gè)掘進(jìn)隊(duì)，兩個(gè)采區(qū)共有8 個(gè)生產(chǎn)掘進(jìn)隊(duì)；另外在第三個(gè)開(kāi)拓準(zhǔn)備采區(qū)內(nèi)設(shè)4 個(gè)開(kāi)拓隊(duì)，全礦共設(shè)12 個(gè)掘進(jìn)隊(duì)，減少7 個(gè)掘進(jìn)隊(duì)。

2.3 提升裝備水平

一是，在提高采煤設(shè)備完好程度，實(shí)現(xiàn)提高單產(chǎn)水平方面，徹底維修綜二工作面ZF4400-16/28 液壓支架，對(duì)損壞嚴(yán)重的部件徹底更換或維修，解決液壓支架竄液、支撐力不足問(wèn)題。

二是，在提高掘進(jìn)機(jī)械化裝備，實(shí)現(xiàn)提高單進(jìn)水平方面，在縮減后的兩個(gè)生產(chǎn)采區(qū)內(nèi)各裝備1 套綜掘設(shè)備，在4 個(gè)開(kāi)拓工作面中裝備兩套鉆裝設(shè)備。

三是，在信息化網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)建設(shè)方面，建設(shè)自動(dòng)化集中控制集約平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)排水系統(tǒng)自動(dòng)化、主運(yùn)輸皮帶系統(tǒng)自動(dòng)化、供電系統(tǒng)自動(dòng)化、壓風(fēng)機(jī)自動(dòng)化。建設(shè)生產(chǎn)調(diào)度指揮信息化集約平臺(tái)。實(shí)現(xiàn)采煤系統(tǒng)信息化、掘進(jìn)、開(kāi)拓系統(tǒng)信息化、采區(qū)石門(mén)皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)信息化、架空人車(chē)信息化、提升絞車(chē)信息化。

2.4 優(yōu)化勞動(dòng)組織

（1）穩(wěn)定出勤率。礦井在冊(cè)入井人員2570 人，平均入井出勤率53.8%。綜合運(yùn)用行政手段，排定工作日、排定班次、排定休班日的輪休機(jī)制或推行集體工作制度，穩(wěn)定出勤率，均衡一二三班出勤人數(shù)，嚴(yán)格限制二班入井人員數(shù)量，實(shí)現(xiàn)均衡生產(chǎn)。

（2）提高井下工資待遇。采掘工與輔助工工資比例不協(xié)調(diào)，井下輔助：掘進(jìn)：采煤工資比1:1.38:1.4.輔助與采掘工收入差距不大。逐步提高一線員工收入，實(shí)現(xiàn)地面工、井下輔助工、采掘工工資比達(dá)到1:2:3。

（3）優(yōu)化檢修生產(chǎn)方式，滿負(fù)荷生產(chǎn)。當(dāng)前生產(chǎn)方式為0.5班檢修，2.5 班生產(chǎn)模式，檢修班既要檢修，又要生產(chǎn)，既要配齊檢修人員，又要配置生產(chǎn)人員，導(dǎo)致人員多，工序管理復(fù)雜，效率低下。實(shí)施檢修班專門(mén)檢修，生產(chǎn)班集中生產(chǎn)，確保檢修后兩個(gè)生產(chǎn)班設(shè)備不出問(wèn)題，提高生產(chǎn)班的生產(chǎn)工時(shí)利用率，實(shí)現(xiàn)兩班的滿負(fù)荷生產(chǎn)。

（4）調(diào)整人員結(jié)構(gòu)。通過(guò)年齡結(jié)構(gòu)分析，井下人員年齡結(jié)構(gòu)不合理，中青年員工少。老員工無(wú)論是體力、精力還是對(duì)機(jī)械化、自動(dòng)化、信息化的接受能力，較年輕員工都有一定差距，要有計(jì)劃地招收文化層次高的年輕員工，或采取以培代招的方式，為長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展儲(chǔ)備人才。

3 結(jié)語(yǔ)

鶴崗礦業(yè)公司所屬礦井地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，煤層瓦斯、沖擊地壓、發(fā)火易自燃，北部地層存在巨厚礫巖含水層，生產(chǎn)條件復(fù)雜。礦井建井歷史久，開(kāi)采時(shí)間長(zhǎng)，水平多，系統(tǒng)復(fù)雜。機(jī)械化、自動(dòng)化、信息化水平低，智能化適用性局限，勞動(dòng)組織復(fù)雜，導(dǎo)致井下用工多，單班入井人數(shù)多。本次深入剖析益新煤礦制約因素，從調(diào)整生產(chǎn)布局入手，簡(jiǎn)化系統(tǒng)，優(yōu)化組織，規(guī)劃升級(jí)，復(fù)雜礦區(qū)老礦井升級(jí)改造，減人提效具有廣泛參考借鑒意義。