提高掘進工作面單進水平的探索與實踐

李振陽

摘 要：蘇海圖煤礦受地質條件變化、設備、人員老齡化等問題的限制，導致掘進單進水平很難提高，通過實施綜掘精益化管理，從實際出發，診斷掘進過程中制約掘進單進水平的因素，及時進行優化，改變支護方式和順序，提高設備的開機率，減少無效生產時間，同時保證巷道的工程質量，杜絕巷道二次維護，降低巷道的支護材料成本和人工成本，提高巷道的單進水平。

關鍵詞：精益化;生產工序;單進水平

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

0 ?引言

蘇海圖煤礦已經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條件、設備、人員老齡化等問題的限制，很大的制約了掘進工作面單進水平的提高，煤炭生產精益化管理是提高綜掘單進水平和煤礦高產高效可持續發展的關鍵，結合生產實際情況，探索實踐提高煤礦單進水平的方法。

1 ?礦井基本情況

蘇海圖煤礦井田位于烏達煤田西北部，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，層理發育，節理密度中等，巖石抗壓強度大，直接頂屬于穩定類型的頂板;15#煤層厚度在0.8—2.0m之間頂板為頁巖，層理發育中等，節理厚度較小，易冒落，屬于不穩定頂板。底板為頁巖，巖石堅硬，不易破碎，屬穩定性底板。

2 ?掘進單進水平現狀

13#煤層布置1個掘進工作面，15#煤層布置3個掘進工作面，巷道掘進斷面運輸巷11.04m2、回風巷8.16m2、切眼11.2m2，靠近井田邊界煤層變薄，掘進的13#煤層工作面靠近井田邊界，煤層厚度0.7-1.4m，根據回采要求，巷道高度必須保證2.4m，需破底掘進，由于底板巖石堅硬，掘進困難;15#煤層頂板破碎，易垮落，為了控制15#煤層頂板，所采用的支護工藝復雜，支護占用生產時間較長，影響單進水平。

3 ?影響掘進單進水平的制約因素分析

3.1 隊伍建設

兩個綜掘隊掘進4個工作面。生產單位相關專業技術人員缺乏，導致員工對新設備、新工藝接受能力較慢。

3.2 地質因素

靠近井田邊界煤層逐漸變薄，現掘進的13#煤層所有巷道全部靠近井田邊界，掘進截割巖石厚度較大，導致掘進速度受到很大限制。

3.3 支護因素

15#煤層頂板破碎，采用新型支護工藝，支護工序復雜，打設支護時間較長，增加了工人勞動強度，間接影響了正常掘進的時間，影響單進水平。

3.4 設備因素

礦井機械設備服務時間較長，設備逐年老化，無新設備及時更換，設備故障率增大，而且部分巷道及硐室掘進無法使用綜掘機，必須采用炮掘施工工藝，炮掘掘進效率低，影響掘進速率。

3.5 礦壓影響

15#煤層頂板破碎，掘進巷道受臨近回采工作面回采動壓影響，導致掘進工作面出現片幫、幫鼓、頂板下沉等問題，對巷道進行二次維護增加材料成本，影響正常掘進速度。

3.6 生產條件及生產組織因素

巷道開口時由于受條件限制無法使用綜掘機，所以巷道在開口時必須采用炮掘，炮掘打眼、放炮時間較長，且巖巷掘進量大。

生產組織不科學，各工序銜接不平衡，檢修時間長，準備不充分，影響巷道正常掘進。

巷道掘進過程中，由于受巷道斷面限制，軌道跟進不及時，支護材料擺放位置距工作面距離遠，人員倒料時間長。

4 ?提高掘進工作面單進水平的對策

4.1 加強區隊管理、技術培訓力度

①生產過程中加強區隊勞動組織及工序的安排、區隊管理制度建立及實施要合理有序，組織正規循環作業。②區隊日常工作中加強對機電維修工、班組長、綜掘機司機的操作技能的培訓力度，提高其現場操作技能及處理事故的能力。

4.2 合理安排勞動組織和施工工序

①加強對準備班的管理，合理安排準備班的工作，確保準備班準備充分，不影響生產班的正常生產及占用生產班的生產時間。②掘進過程中每次拉尾，調整皮帶機尾需1小時，掘進隊將拉尾工作安排在早班準備時間，生產班正常接班后能正常生產，每天三班生產，早班4小時檢修準備。③根據現場實際情況，合理安排勞動組織，選擇施工工序，對各個工序盡可能安排平行作業，各環節有序銜接，縮短非生產時間，增加生產時間，減少人員浪費。

掘進過程中如煤層穩定，巷幫壓力穩定，無片幫現象時，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為6-10米。

4.3 針對不同的煤巖性質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器穩定性好，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速度，則采用自上而下的順序。③半煤巖：應先截割煤，后截割巖石，即采取先軟后硬的順序。④在截割時，還應考慮煤巖的層理，截割頭應沿層理方向移動，不應橫斷層理，影響截割速度。

4.4 從實際出發，優化工程設計

①工作面設計時，充分考慮巷道開口位置、生產系統、巖巷掘進量，以及停采線的位置，優化設計提高單進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回風巷掘進工作面，工作面煤柱20m，在生產過程中031504回風巷掘進工作面由于受到031502回采工作面采動壓力的影響，導致巷道片幫、幫鼓較為嚴重，個別地段已經嚴重變形，需要進行二次維護，不但增加巷道支護材料成本及人工成本，同時也嚴重影響巷道正常掘進，所以根據實踐經驗，調整巷道掘進先后順序，先掘進運輸巷，待采動壓力穩定后再掘進回風巷，避開采動壓力影響，避免巷道二次維護，降低巷道維護成本，提高巷道單進水平。

4.5 加強設備管理，保證開機率

①設備入井前必須嚴格驗收，確保大修設備的質量，對大修設備進行動態監測，保證大修設備正常運轉，提高設備入井后的開機率。②通過對標學習，引進先進的管理方法，通過精益化管理的實施，達到設備檢修信息化和精益化管理，提高設備檢修質量，在通過標準化流程的學習，把日常繁瑣、復雜的檢修工作系統化、標準化、流程化，保證設備檢修維護到位，提高開機率。③移動皮帶機尾管理一直以來是一個難題，在皮帶機尾安裝鏟煤板，及時清理皮帶機尾浮煤，杜絕皮帶因浮煤導致的拖帶跑偏現象，降低皮帶運輸事故率，保證正常生產。④掘進機跟機電纜管理困難，在皮帶機尾緩沖架子上安裝電纜槽，解決電纜拖地問題，杜絕跟機電纜拽斷、擠壓接地等現象，降低事故率，保證正常生產。⑤在指定地點設工具箱，備好易損件，設備出現故障時能快速處理，增加設備開機率，提高單進水平。⑥提高員工的綜合素質。加強員工培訓，增強工人業務知識，提高工人操作技能，保證施工質量，減少無效巷道，提高生產效率，提高單進水平。⑦制定可行的激勵機制。提高單價;將生產任務落實班組，制定獎勵機制;檢修班設備包機人進行考核，記錄各設備的故障頻率和影響時間，進行考核獎罰;管理人員與跟班、帶班的掘進的安全、質量、任務掛鉤。

5 ?掘進單進水平的提高

①實施綜掘精益化管理，解決掘進過程中制約單進水平的因素，及時進行整改，提高設備的開機率，增加正常生產時間，減少無效生產時間，同時保證巷道的工程質量，杜絕巷道二次維護，降低巷道的支護材料成本和人工成本，提高掘進單進水平。②通過合理安排勞動組織和施工工序，全月正常生產30天，安排早班準備時間進行拉尾，全月節省90小時，增加進尺30m。③將刷幫及幫錨桿、錨索施工安排與割煤平行作業，每天節省時間3小時30分鐘，全月正常生產30天，節省時間105小時，全月可增加進尺35m。④在15#煤層031503運輸巷作試點，通過精益化管理，031503運輸巷巷道單月掘進由原200m增加為280m，增加進尺40%。

6 ?結論

本文通過對提高煤礦單進水平的論述，尤其是對采用綜掘精益化管理實施效果的簡單介紹，為蘇海圖煤礦優化掘進工作面生產提供了經驗，對提高掘進單進水平，建設安全、高產、高效礦井具有重要的現實意義。

參 考 文 獻

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

[2] 劉念蘇.井巷工程[M].冶金工業出版社，2011（09）.