煤礦掘進(jìn)的循環(huán)作業(yè)分析

李建軍

（古交市礬石溝煤焦有限公司礬石溝煤礦，山西　古交　030200）

1　常用的機(jī)械掘進(jìn)方法

1.1　氣腿式鑿巖機(jī)+耙斗式裝巖機(jī)掘進(jìn)作業(yè)

ZY24M、ZY28型號氣腿式鑿巖機(jī)+耙斗式裝巖機(jī)系統(tǒng)相配合的機(jī)械掘進(jìn)方式主要應(yīng)用于煤礦井巷工程，這種機(jī)械組裝方式能夠?qū)崿F(xiàn)掘進(jìn)→裝巖→調(diào)車→運(yùn)輸→支護(hù)一條龍的機(jī)械化作業(yè)線。機(jī)械組合所使用的噴漿系統(tǒng)為轉(zhuǎn)子型潮式混凝土噴射機(jī)，氣腿式鑿巖機(jī)+耙斗式裝巖機(jī)掘進(jìn)組合具有機(jī)動性強(qiáng)、使用性強(qiáng)等方面的特點(diǎn)，在彎道、斜巷以及上下山巷都可以施工，維修方便、性能可靠、結(jié)構(gòu)簡單[1]。

1.2　側(cè)卸裝巖機(jī)掘進(jìn)作業(yè)+全液壓掘進(jìn)鉆車

側(cè)卸裝巖機(jī)掘進(jìn)作業(yè)+全液壓掘進(jìn)鉆車是一種機(jī)械化程度比較高的組合系統(tǒng)，具有穩(wěn)定性高、掘進(jìn)速度快、生產(chǎn)能力強(qiáng)等方面的特點(diǎn)。主要應(yīng)用于大斷面巖巷鉆爆法施工中。全液壓掘進(jìn)鉆車由電液系統(tǒng)、司機(jī)室、固定裝置、履帶行走機(jī)構(gòu)、鉆臂變幅機(jī)構(gòu)、鉆臂、推進(jìn)器變幅機(jī)構(gòu)以及推進(jìn)器所組成。由于全液壓掘進(jìn)鉆車自身的體積相對較大，無法應(yīng)用于14m2以下的小斷面掘進(jìn)施工。全液壓掘進(jìn)鉆車能夠依照作業(yè)面炮眼方向與位置通過導(dǎo)軌、變換鉆臂以及自我調(diào)整等方式完成不同規(guī)格的鉆孔操作。全液壓掘進(jìn)車具有結(jié)構(gòu)緊湊、鉆孔質(zhì)量高、功能齊全、靈活以及操作方便等方面的特點(diǎn)。履帶行走和爬坡能力強(qiáng)，機(jī)動靈活，通常能夠行走于14°以下的坡路。無污染，噪音小，作業(yè)安全，司機(jī)離工作面的距離比較遠(yuǎn)，在井下巷道掘進(jìn)速度得到提升的同時也充分實(shí)現(xiàn)了巖巷掘進(jìn)的機(jī)械化。

1.3　大斷面巖巷鉆爆法掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)作業(yè)

所謂大斷面指的是斷面面積在14m2以上的斷面，在具體的施工過程中，可以選擇礦車+電瓶車+梭式礦車+側(cè)卸式裝巖機(jī)+CMJ17型全液壓掘進(jìn)鉆車的組合掘進(jìn)系統(tǒng)。在中深孔爆破施工方面，可以通過CMJ17型全液壓掘進(jìn)鉆車進(jìn)行鉆孔處理。錨桿支護(hù)可以采用YT28、7665M強(qiáng)力風(fēng)動鑿巖機(jī)強(qiáng)力氣腿式風(fēng)動鑿巖機(jī)打頂板錨桿孔。這種組合系統(tǒng)具有速度快、生產(chǎn)能力強(qiáng)、工效高以及機(jī)械化程度高等方面的特點(diǎn)，能夠進(jìn)行連續(xù)性較高的多工序平行作業(yè)[2]。

1.4　巖巷多功能掘進(jìn)機(jī)

巖巷多功能掘進(jìn)機(jī)是一種集支護(hù)、轉(zhuǎn)運(yùn)、裝載、破巖為一體的綜合性多功能掘進(jìn)機(jī)。在我國科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的大背景下，重型硬巖掘進(jìn)機(jī)得到了快速的發(fā)展，可以投入巖巷多功能施工的掘進(jìn)機(jī)主要包含EBH315TY與EBZ220TY型硬巖掘進(jìn)機(jī)，掘進(jìn)速度更快、機(jī)械化程度更高。

1.5　煤礦循環(huán)掘進(jìn)的主要作業(yè)方法

煤礦的循環(huán)掘進(jìn)作業(yè)包含主、副兩方面的工序。無論是對于主工序還是副工序，開采單位都需要嚴(yán)格對待各項(xiàng)操作。通常情況下，為了能夠使各項(xiàng)工序能夠連續(xù)地、無間斷地循環(huán)進(jìn)行，避免出現(xiàn)工序紊亂等方面的問題，施工單位需要從循環(huán)掘進(jìn)整體角度出發(fā)，對施工組織進(jìn)行科學(xué)的規(guī)范與制定，對施工流程進(jìn)行全方位的總結(jié)與分析，形成一個專門的循環(huán)作業(yè)圖表，使現(xiàn)場施工人員與管理人員能夠通過圖表有效地組織施工，也能夠?qū)Σ煌A段與區(qū)域內(nèi)的施工環(huán)節(jié)與施工步驟進(jìn)行明確的表述，施工人員可以對不同工序的具體施工時間進(jìn)行分析，依照施工現(xiàn)場的具體情況對不同工序的先后順序、持續(xù)時間以及工序作用進(jìn)行規(guī)劃與安排，也能夠正確指導(dǎo)不同工序在實(shí)際操作方面所體現(xiàn)出來的關(guān)系。管理人員對各方面的資料進(jìn)行結(jié)合與分析，能夠利用分析結(jié)果為施工人員提供一定的技術(shù)支持，使施工人員有效掌握施工過程中所需要注意的有關(guān)問題，使各項(xiàng)施工操作能夠嚴(yán)格依照相關(guān)技術(shù)規(guī)范來進(jìn)行落實(shí)[3]。

2　循環(huán)內(nèi)平行作業(yè)的正確施工要點(diǎn)

在煤礦進(jìn)行掘進(jìn)的過程中，需要對同一個循環(huán)內(nèi)能夠平行進(jìn)行施工的各項(xiàng)工作進(jìn)行統(tǒng)一的安排，并且需要綜合考慮到時間與空間等方面的因素。采用共同作業(yè)的方式，能夠進(jìn)一步提高施工操作的效率，同時也能夠?yàn)楦黜?xiàng)管理工作提供一個比較便利的條件。比如在煤礦掘進(jìn)過程中，裝巖與鉆眼兩方面的工作內(nèi)容所需要消耗的工作量與工作時間相對比較多，因此，施工單位需要采用氣腿式鑿巖機(jī)。在進(jìn)行裝巖操作的同時進(jìn)行鉆眼施工。在對上部炮眼位置進(jìn)行鉆孔處理的過程中也可以進(jìn)行裝巖機(jī)檢修以及鋪設(shè)臨時軌道等方面的工作。在進(jìn)行鉆眼檢查與準(zhǔn)備工作的同時也可以進(jìn)行分水管道的鋪設(shè)工作；同時，對于裝巖場地的清掃、設(shè)置臨時支架、掩護(hù)措施以及裝藥等方面的工作，均可以被看作是平行作業(yè)內(nèi)容，并將其安排在循環(huán)組織內(nèi)。在相關(guān)條件以及環(huán)境允許的條件下，需要盡量通過交叉協(xié)作的方式對不同項(xiàng)目的施工工序進(jìn)行同時施工，采用這種施工手段能夠?qū)⒄w施工所需要投入的時間控制在最小范圍內(nèi)[4]。

3　循環(huán)作業(yè)進(jìn)度、時間以及方式的選擇

在選擇循環(huán)作業(yè)的具體操作方式時，需要以基礎(chǔ)設(shè)施水平、技術(shù)條件水平、工程任務(wù)、地質(zhì)條件、巷道截面等方面的因素為選擇標(biāo)準(zhǔn)。在確保項(xiàng)目施工保質(zhì)保量完成的同時也要最大程度上提高項(xiàng)目施工的安全性，開采單位需要對工程的進(jìn)度與施工效率給予調(diào)試的重視，最大程度上為現(xiàn)場施工提供更多的便利條件。煤礦掘進(jìn)循環(huán)作業(yè)的循環(huán)率與掘進(jìn)速度之間有著十分密切的關(guān)系。在固定循環(huán)進(jìn)度的狀態(tài)下，施工單位需要不同類型循環(huán)作業(yè)中每一項(xiàng)操作所需要經(jīng)歷的時間進(jìn)行詳細(xì)的觀察與記錄，對一定時間內(nèi)能夠進(jìn)行循環(huán)的有效次數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與分析。深入研究與分析掘進(jìn)交錯協(xié)調(diào)作業(yè)條件下的循環(huán)周期與工序作業(yè)時間。在掘進(jìn)施工過程中，所需要落實(shí)的工作任務(wù)量與炮眼深度有著十分密切的關(guān)系。這就需要開采單位綜合考慮有關(guān)規(guī)定、技術(shù)水平以及技術(shù)應(yīng)用條件等方面的影響因素，估算每一個分期施工操作時間的總和，所得到總和與工序交接時間之間的差值也就是一個循環(huán)周期內(nèi)，全部作業(yè)項(xiàng)目所需要花費(fèi)的時間。

4　掘進(jìn)循環(huán)作業(yè)主要控制管理手段

以提高循環(huán)作業(yè)的質(zhì)量與效率為出發(fā)點(diǎn)，對不同崗位類型工作的具體特點(diǎn)與性質(zhì)進(jìn)行嚴(yán)格的分析，采用分層管理的具體方式，形成設(shè)備固定、崗位固定、員工固定以及作業(yè)任務(wù)固定的崗位責(zé)任制，對每一名工作人員所需要承擔(dān)的具體任務(wù)與工作要求進(jìn)行明確的表述，整個循環(huán)工作的每一個細(xì)節(jié)都需要達(dá)到大小事務(wù)據(jù)可循、有人負(fù)責(zé)的要求，為掘進(jìn)循環(huán)作業(yè)進(jìn)行嚴(yán)格的管理與監(jiān)督。開采單位也需要專門設(shè)計(jì)一套施工質(zhì)量評價(jià)體系，對每一個分項(xiàng)施工任務(wù)的落實(shí)程度與水平進(jìn)行詳細(xì)的評估，并根據(jù)證據(jù)結(jié)果對該區(qū)域、該階段的負(fù)責(zé)人員提出一定的獎罰[5]。

另外，施工單位還需要根據(jù)不同崗位工作的難度與技術(shù)含量對不同工作人員的薪資水平進(jìn)行科學(xué)合理的制定。也可以采用崗位競爭制的手段，提高不同崗位上工作人員的流動性，進(jìn)一步加強(qiáng)施工工藝以及施工設(shè)備方面的交底工作。

5　結(jié)語

煤礦掘進(jìn)循環(huán)作業(yè)有利于煤礦的有效開發(fā)，在進(jìn)行施工時，應(yīng)嚴(yán)格按照掘進(jìn)作業(yè)的循環(huán)規(guī)定，有效地對多個工序進(jìn)行平行作業(yè)，相互協(xié)調(diào)，加快施工進(jìn)度，科學(xué)地選擇循環(huán)作業(yè)的方式、時間及進(jìn)度等，加強(qiáng)對循環(huán)作業(yè)的科學(xué)管理力度，以利于提高掘進(jìn)速度及效率，使掘進(jìn)作業(yè)安全順利的完成。

[1]馬玉普.煤礦掘進(jìn)作業(yè)方式分析[J].科技資訊，2010（23）：127.

[2]陳明.煤礦掘進(jìn)作業(yè)方式分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2012（14）：71.

[3]潘光軍.煤礦掘進(jìn)循環(huán)作業(yè)方式淺析[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì)，2012（12）：89；92.

[4]趙建平.煤礦掘進(jìn)循環(huán)作業(yè)方式探究[J].科技資訊，2014（5）：13.

[5]孔群.快速掘進(jìn)作業(yè)人員調(diào)度方法及應(yīng)用研究[D].徐州：中國礦業(yè)大學(xué)，2016.