丁希陽(yáng) 吳士全 張經(jīng)龍
(汶上義橋煤礦有限責(zé)任公司,山東 汶上 272500)
掘進(jìn)機(jī)普遍應(yīng)用于煤礦井巷掘進(jìn)工程中,綜掘工藝以高效、安全、工序簡(jiǎn)單等優(yōu)勢(shì)逐步取代了傳統(tǒng)鉆爆法施工工藝。然而,受限于地質(zhì)條件、掘進(jìn)機(jī)性能、勞動(dòng)組織、考核辦法和激勵(lì)措施等因素,綜掘工效難以滿足采掘接續(xù)要求。汶上義橋煤礦有限責(zé)任公司根據(jù)特殊地質(zhì)條件,提出一套高效綜掘施工工藝,極大地提高了掘進(jìn)工效。
汶上義橋煤礦有限責(zé)任公司3301 工作面軌道順槽沿煤層底板托頂煤掘進(jìn),煤層傾角12°~18°,平均15°。由于巷道沿?cái)鄬覻F8 和YF8-4 走向布置,掘進(jìn)過(guò)程中實(shí)際揭露次生斷層較多。煤層厚度約3.6~4.8 m,平均4.2 m。該巷道地質(zhì)條件復(fù)雜,頂板破碎難以控制,支護(hù)強(qiáng)度大,嚴(yán)重制約高效掘進(jìn)。
3301 工作面軌道順槽掘進(jìn)之初150 m 范圍內(nèi)揭露6 條斷層,受斷層影響巷道起伏較大,頂板破碎易冒落。施工錨索孔時(shí)發(fā)生揭露型出水,涌水量3~5 m3/h。巷道揭露斷層平面示意圖如圖1。
圖1 巷道揭露斷層平面示意圖
為提高頂部圍巖整體性和護(hù)表強(qiáng)度,該段巷道采用“高強(qiáng)度、高密度”的支護(hù)原則。頂部采用錨索+T 形鋼帶加強(qiáng)支護(hù),T 形鋼帶規(guī)格為140 mm×20 mm×3800 mm;錨索規(guī)格為Φ21.8 mm×6500 mm,型號(hào)為SKP21.8-1×19/1860MPa,錨索間排距1700 mm×1800 mm,緊跟迎頭橫向布置。
錨桿配合W 鋼護(hù)板增加護(hù)表強(qiáng)度,錨桿規(guī)格為MSGLW-500/Φ22 mm×2400 mm 無(wú)縱肋螺紋鋼,頂幫W 形鋼護(hù)板隔1 排布置1 排,頂幫W 形鋼護(hù)板短邊均平行于巷道中心線布置,W 形鋼護(hù)板規(guī)格為5 mm×280 mm×450 mm,錨桿間、排距為900 mm×1000 mm。
采用中煤科工上海天地EBZ-260 型掘進(jìn)機(jī)破煤矸,掘進(jìn)機(jī)后配的轉(zhuǎn)載機(jī)為拖移騎跨形式,轉(zhuǎn)載機(jī)動(dòng)力為電動(dòng)滾筒驅(qū)動(dòng),轉(zhuǎn)載搭接長(zhǎng)度18 m。破碎的煤矸通過(guò)雙邊鏈刮板式第一運(yùn)輸機(jī)和橋式皮帶轉(zhuǎn)載第二運(yùn)輸機(jī),并經(jīng)3301 工作軌道順槽安裝的四部DSJ100/63/2×75 型帶式輸送機(jī)外運(yùn)。除迎頭后第一部帶式輸送機(jī)外,其余帶式輸送機(jī)均采用KHP143-V2.3 礦用帶式輸送機(jī)保護(hù)裝置集中控制,采用JZY-4 型激光指向儀定向掘進(jìn),電動(dòng)單軌吊機(jī)車輔助運(yùn)輸物料及設(shè)備。掘進(jìn)機(jī)性能參數(shù)見(jiàn)表1。
表1 掘進(jìn)機(jī)性能參數(shù)表
采用每天“三八”制(一天三班,每班八小時(shí))組織施工,兩班掘進(jìn)一班準(zhǔn)備,每天完成4 個(gè)循環(huán),每循環(huán)進(jìn)尺1.8 m。中夜班掘進(jìn),早班施工預(yù)卸壓鉆孔和鉆屑監(jiān)測(cè),根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢修。
為克服復(fù)雜的地質(zhì)條件,應(yīng)對(duì)高密度、高強(qiáng)度的支護(hù)工作量,采取考核、跟蹤、準(zhǔn)備以及激勵(lì)等措施,提高綜掘工效。
為解決交接不清、交接工時(shí)損耗,嚴(yán)抓“以互創(chuàng)條件”為主的正規(guī)循環(huán)作業(yè),追逐三班“齊頭并進(jìn)”,摒棄單班“獨(dú)占鰲頭”,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際制定了10 條《綜掘迎頭正規(guī)循環(huán)交接班標(biāo)準(zhǔn)》,統(tǒng)一交接班流程,降低交接班期間的工時(shí)損耗。
(1)風(fēng)水管路必須滿足2排進(jìn)尺使用(3路風(fēng)管、3 路水管、1 路25 變10 直通管路供連扣機(jī)使用),風(fēng)水管路按規(guī)定吊掛于左幫;
(2)交給下個(gè)班組跑道不少于2 排;
(3)掘進(jìn)機(jī)二運(yùn)不能壓跑道機(jī)尾;
(4)掘進(jìn)機(jī)鏟板后必須符合巷道高度;鏟板后、履帶兩側(cè)、二運(yùn)下、跑道兩側(cè)浮煤清理干凈;
(5)迎頭空幫最多不超過(guò)3 排且兩幫肩窩錨桿必須支護(hù)不少于2 根;
(6)除迎頭3 排之外的兩幫錨網(wǎng)支護(hù)必須支護(hù)到底;
(7)迎頭第一排錨桿托盤前預(yù)留4 格網(wǎng)子,便于壓茬連接;
(8)跑道按線調(diào)整好,皮帶不跑偏不包角,三拖、平托完好;
(9)掘進(jìn)機(jī)油位正常,截割頭、油缸、油管等部件完好,保證接班就能截割;
(10)風(fēng)筒距迎頭距離不超過(guò)5 m,風(fēng)筒確保完好,無(wú)漏風(fēng),使用油繩吊掛齊整。
為提高掘進(jìn)機(jī)司機(jī)操作技能,制定激勵(lì)性強(qiáng)的個(gè)性化結(jié)對(duì)子式《掘進(jìn)機(jī)司機(jī)培養(yǎng)辦法》,其要點(diǎn)為:
(1)由一名老司機(jī)帶一名新司機(jī)結(jié)成幫扶對(duì)子,新司機(jī)操作水平得到班長(zhǎng)及兩名以上跟班區(qū)長(zhǎng)認(rèn)可,即對(duì)“師傅”一次性獎(jiǎng)勵(lì)600 分。
(2)掘進(jìn)班組每班提報(bào)實(shí)際操作司機(jī),每月對(duì)實(shí)際司機(jī)按30 分/次獎(jiǎng)勵(lì)。
為實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)組織銜接緊湊,避免生產(chǎn)環(huán)節(jié)脫扣,將月度進(jìn)尺細(xì)化分解至每周、每日、每班,嚴(yán)格管控及時(shí)兌現(xiàn),做到有計(jì)劃、有追蹤、有考核。生產(chǎn)任務(wù)分解見(jiàn)表2。
表2 生產(chǎn)任務(wù)分解例表
為解決特殊地質(zhì)條件下“進(jìn)尺”上不去的問(wèn)題,實(shí)行工分上臺(tái)階+嘉獎(jiǎng)機(jī)制相結(jié)合的考核驗(yàn)收機(jī)制,例如進(jìn)尺4 m 及以下400 分/m,進(jìn)尺5 m 及以下500 分/m;卸壓鉆孔15 分/m,每班超過(guò)3 個(gè)鉆孔的提至20 分/m;同時(shí)對(duì)超額完成既定任務(wù)的以“嘉獎(jiǎng)”的形式獎(jiǎng)勵(lì)班組500 分并按系數(shù)獎(jiǎng)勵(lì)跟班副區(qū)長(zhǎng)和班長(zhǎng)。
為解決“進(jìn)尺和質(zhì)量”失衡的問(wèn)題,采用循環(huán)進(jìn)尺考核和工程質(zhì)量等級(jí)評(píng)定相結(jié)合的考核激勵(lì)方法。循環(huán)總進(jìn)尺最高的,總分上浮3%~5%;工程質(zhì)量等級(jí)每天按優(yōu)、良、差進(jìn)行評(píng)定并公示,“差”評(píng)最高的班組,總分下調(diào)5%~7%。雙重考核見(jiàn)表3。
表3 雙重考核例表
為化解物料運(yùn)輸困難,物料種類多的問(wèn)題,嚴(yán)控各類物料滯后迎頭距離不大于150 m,降低職工運(yùn)送物料的勞動(dòng)強(qiáng)度。單軌吊底座固定錨桿隨掘進(jìn)施工,早班集中安設(shè)單軌吊吊軌,單軌吊機(jī)車通行區(qū)段滯后輸送機(jī)機(jī)尾不大于50 m。
適當(dāng)調(diào)整班組工種和薪酬分配,由工區(qū)值班人員、跟班副區(qū)長(zhǎng)、機(jī)電班組長(zhǎng)聯(lián)合對(duì)后期輔助人員評(píng)定等級(jí),“因才因勞”核定吃分系數(shù),打破“出工不出力磨洋工”的弊端。對(duì)于少休人員,按生產(chǎn)班職工、輔助班職工、下料班職工分檔次給予獎(jiǎng)勵(lì)。
為實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)管理,建立安全管理微信交流群,群內(nèi)包含驗(yàn)收員、跟班副區(qū)長(zhǎng)以上管理人員,每人每班次根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況提出2~3 條問(wèn)題或建議,由當(dāng)日值班人員進(jìn)行跟蹤落實(shí),提出者最后復(fù)核,確保施工現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)態(tài)達(dá)標(biāo)。
(1)驗(yàn)收員每班在頂部畫出巷道中心線,中間錨索和錨桿成排成行布置,并在頂部掛設(shè)中線便于監(jiān)管人員到現(xiàn)場(chǎng)就可以選取測(cè)點(diǎn)檢查施工質(zhì)量。
(2)對(duì)各班施工的錨桿選取不同顏色的噴漆進(jìn)行標(biāo)記,誰(shuí)施工誰(shuí)負(fù)責(zé),人人爭(zhēng)做“行家能手”。
(3)對(duì)巷道超挖達(dá)到200 mm 以上的區(qū)域掛牌公示,通過(guò)曝光亮丑激發(fā)職工干標(biāo)準(zhǔn)活的主觀能動(dòng)性。
根據(jù)沖擊地壓防治工作的需求,剛性提升沖擊地壓防治的優(yōu)先級(jí),專設(shè)“防沖”人員,專門加工各類防沖工具架,實(shí)現(xiàn)“源頭設(shè)防”,杜絕了“進(jìn)尺與預(yù)卸壓孔不均衡”的問(wèn)題,
(1)由于斷層多,過(guò)斷層或巷道起伏不定時(shí),精細(xì)控制巷道坡度變化,每10 m 坡度增量不大于6°,形成掘進(jìn)機(jī)行走弧形,能有效避免第二運(yùn)輸機(jī)壓機(jī)尾。
(2)根據(jù)頂板情況及時(shí)調(diào)整優(yōu)化支護(hù)強(qiáng)度,遇弱則強(qiáng),遇強(qiáng)則降。
(3)根據(jù)導(dǎo)向線制定跑道調(diào)整偏差,強(qiáng)化考核對(duì)拉移跑道的驗(yàn)收,防止皮帶跑偏。
(4)定量考核排矸力度,提高排矸的優(yōu)先級(jí),例如每排矸0.1 m 按100 分加減獎(jiǎng)罰。
汶上義橋煤礦有限責(zé)任公司通過(guò)采取以“強(qiáng)管理、嚴(yán)考核、重跟蹤”為切入點(diǎn)的高效掘進(jìn)措施,既解決了現(xiàn)場(chǎng)制約安全生產(chǎn)的難題,又提高了職工的積極性,結(jié)合近年來(lái)的生產(chǎn)分析,平均日進(jìn)尺由6 m 提高到10 m,沖擊地壓防治和掘進(jìn)進(jìn)尺實(shí)現(xiàn)了有序平衡發(fā)展,該實(shí)踐措施得到了廣泛應(yīng)用和推廣。