论文部分内容阅读
[摘 要]浅析煤矿制约快速掘进的问题，提出了实现快速掘进的相关技术措施。
[关键词]煤矿掘进；效率；问题；措施
中图分类号：TD263.56 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）17-0347-01
煤矿井下掘进，多年来一直采用炮掘方式，它作为一种传统的掘进方式，逐步发展到较高水平的——综掘。但是，到如今煤矿综掘依然不能做到全覆蓋，炮掘方式还是作为补充延用着，甚至不少煤矿还是全靠炮掘方式作业。由于炮掘迎头落煤（岩）、出煤（矸）方式、施工装备相对比较落后，掘进速度狠慢。其工效低，在很大程度上制约了掘进速度的进一步提高。尤其是在矿井开采逐步向下延伸，在地压增大、条件恶化和采掘衔接矛盾日趋突出的情况下，严重影响了掘进效能的发挥，以及增产提效。因此，研究掘进施工作业方式，尽力提高掘进速度很有必要性。
1 制约快速掘进的问题分析
1）生产技术工艺中存在的问题。从优化掘进生产工艺，分析掘进作业方式的人手，针对其循环工序调查和分析，发现还存在诸多问题和不足：①迎头没有风压、水压表；②安装的风、水管时间长，效果差，易堵塞，影响凿岩机、锚杆机等正常使用；③迎头风、水管路较乱，耙斗装岩机作业环境差，效率低，装岩持续时间长，安全隐患大；④锚杆外露较长，角度不规范，锚杆预紧力个别达不到标准；⑤装药放炮时间长，未实行全断面一次性爆破，且光面爆破效果差；⑥循环进尺和工作效率都低，单进水平差。
2）分析影响快速掘进的循环作业时间问题。在打眼、通风、支护、装岩运输等施工环节。因掘进方式和围岩赋存条件的不同，掘进循环作业的矛盾不尽相同。综合机械化煤巷掘进施工，主要问题集中在巷道支护上；炮掘工作面为迎头装货；岩巷掘进为钻眼爆破。开采深度的增加，软岩支护又是影响快速掘进的主要问题。显然，随着围岩硬度和运输方式的不同，循环作业的主要问题则在打眼和装岩运输工序上。通过提高技术装备水平、改进支护工艺等措施，便可缩短爆破、支护和出货运输时间。改进措施：①采用风煤钻代替煤电钻打眼爆破，推广新型气扳机和锚杆钻机，淘汰落后设备；②研究探索以锚索支护为主导作用的支护方式，增加帮锚索，改善支护状况，减少成巷后再维修的工作量，降低巷道返修率，保证支护工序的顺利进行，全力缩短正规循环时间，为提高工效打基础。
2 实现快速掘进的相关技术措施
1）组织快速掘进的场施工队伍。现场施工人员多，工序多而复杂，空间和时间有限，需要合理组织，精细施工，合理安排施工工序，充分利用作业时间。为减少互相影响，在掘进落煤（矸）和顶板支护时，其他工序尽量在该时间段交叉平行作业。重点做好以下几点：①解决好上下班交接，确保实行正规循环，使作业人员明确各自的作业内容、作业时间和工作量等。②按现场施工条件，分析、制定切实可行的施工工艺和正规循环图表，根据要求合理安排施工人员，在保证安全的前提下，尽量组织多工序平行作业。③细化岗位分工，建议采用“三八”工作制，明确各岗位人员职责、工作量和质量要求。非特殊情况下，其工序人员安排规律不变，以最大程度的发挥机械和人工效率。针对存在的薄弱环节和问题，对照标准找差距，比照先进找不足；有针对性地攻关，制定改进措施，合理安排施工工序，改进生产组织，优化缩短循环时间，提高正规循环率、施工质量和掘进单进水平。
2）辅助设施的优化配套。辅助生产系统对掘进效率也有影响，因此应进行优化配套与提高。完善风、水、电管理，保证正常供给，配套合适的装备，更换不适宜的管路，改善作业环境。运用高效对旋局部通风机，提高工作面风量。优化供电系统，实现采掘供电分开，降低停电跳闸事故，提高开机率，都能有效提高掘进正规循环率。
3）尽力提高施工装备水平。为缩短工序时间，在现有技术水平条件下要提高掘进机具配备数量，实现多台机具平行作业，保证风、水、电供应，可为提高单进水平创造有利条件。选用新型运输配套设备，保证连续排矸，提高外运矸石效率，缩短或取消调车时间等。
4）推广运用全断面光爆和深孔爆破技术。岩巷掘进施工时分多次爆破打跟，用时约占总循环时间的60%～70%，甚至更多。实行全断面一次爆破，打眼占总循环时间可降低到40%～50%以下。实行光爆技术，也可减少超挖量和矸石外运量，同时支护材料消耗也会降低。因此，岩巷掘进积极推广全断面光面爆破，一次成巷技术，并通过优化爆破参数，能显著提高爆破效率。
5）推广应用综合机械化掘进技术。巷道掘进中通过提高装备水平、提高技术含量，可有效促进高产高效掘进建设。特别是在掘进中出现断层破碎带和岩石硬度增大时，机械化作业与人工作业有很大的差距。因此，掘进应从破岩、运输、支护、维修等环节，制定切实可行的技术措施，使综掘技术成为提高掘进水平的重要手段。通过优化掘进工艺、精细组织施工，运用新技术，规范操作，这都能极大地促进掘进技术的全面提升和高产高效建设。
6）运用安全管理新技术。安全生产是各项工作的前提与基础，更是实现科学发展的重要任务。矿井要立足实际，深入研究和探索安全管理的途径与措施。①安全思想定位。深刻认识安全工作的长期性、艰巨性、复杂性和重要性，树立“最大的隐患就是思想隐患”的理念，把安全生产管理作为永无止境的主题。立足“超前思维，超前管理，超前落实”的安全管理思想，强化安全责任落实，保证安全管理绩效。②设计定置图。采用种类有区域范围定置图、各作业区定置图和岗位（地点）定置图。将其作为作业规程、措施的重要内容编制，并对新辨识的定置内容及时补充。同时，在各定置点或定置区主要位置悬挂标示标志，内容要与设计定置图一致。③物的“五定”管理。即按照设计定置图的要求，将生产现场所有设备、器材和工具等物品进行分类、搬、转、调整并予定位。确定出放置位置和适当数量，制定放置的安全管理标准、制度和放置期限，并确定出负责管理责任人员，落实专人按照制度标准定期或不定期检查确认。做到挂牌标识，现场公示。④具体人的“六定”管理。即将作业现场管理范围划分为相对独立作业片区，根据作业岗位定置人员、定出岗位，明确责任，限定人员和岗点工作量，并按变化情况，建立、完善现场作业安全保护区和人员休息安全区。⑤危险源和安全隐患的“五定”处理。即对危险源实行“定高素质辨识人员、定控制标准、定控制时间、定检查确认人和定防止发生事故措施”。对安全隐患实行“定整改责任人、定整改标准、定整改完成时间、定检查确认人和定防止重复发生措施”。⑥安全定置管理采取图、表、牌、板、栏、线等方法进行标识和控制。⑦联锁制。为保证安全定置管理的实效性，采取链式闭环联锁制度，形成纵横交错、全覆盖无缝隙的确认体系。即每项安全定置管理措施都有实施和监督落实，两者间要设计成联锁关系。⑧点检卡。将安全定置管理重要内容列成提纲式要领，编制成卡片由定置岗位人员负责在现场逐项检查划号，确认完好后签字，将卡片交由片区安全负责人确认签字，双方确认后方可开始工作。其也是定置管理表和链式闭环联锁制度的综合运用。
7）加强人才队伍建设。加强人才管理，提升创新发展实力。通过生产技术的创新研究与探索，使更多的实用新技术成果应用于掘进系统，以期有持续发展的后劲，对加快掘进的技术进步与发展提供支撑，从而促进掘进效率的提升，缓解采掘接替矛盾，为实现企业经济效益和社会效益的快速增长多做贡献。
总之，多途径努力提升掘进装备水平、提高工作效率，才是根本的发展方向。掘进效率、速度有了大的提升，才能为采煤系统提供良好的基础条件，才能为企业增产增效提供保证。加强煤矿掘进系统建设，也是煤矿建设安全、高效矿井的重要途径。
参考文献
[1] 徐长龙，吕中星.回采巷道高速高效掘进综合配套技术的应用[J].中州煤炭，2010，7： 83-84.
[2] 杨宗义，符大利.回采巷道快速掘进技术研究与应用[J].中国煤炭工业，2012，01：52-53.
[关键词]煤矿掘进；效率；问题；措施
中图分类号：TD263.56 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）17-0347-01
煤矿井下掘进，多年来一直采用炮掘方式，它作为一种传统的掘进方式，逐步发展到较高水平的——综掘。但是，到如今煤矿综掘依然不能做到全覆蓋，炮掘方式还是作为补充延用着，甚至不少煤矿还是全靠炮掘方式作业。由于炮掘迎头落煤（岩）、出煤（矸）方式、施工装备相对比较落后，掘进速度狠慢。其工效低，在很大程度上制约了掘进速度的进一步提高。尤其是在矿井开采逐步向下延伸，在地压增大、条件恶化和采掘衔接矛盾日趋突出的情况下，严重影响了掘进效能的发挥，以及增产提效。因此，研究掘进施工作业方式，尽力提高掘进速度很有必要性。
1 制约快速掘进的问题分析
1）生产技术工艺中存在的问题。从优化掘进生产工艺，分析掘进作业方式的人手，针对其循环工序调查和分析，发现还存在诸多问题和不足：①迎头没有风压、水压表；②安装的风、水管时间长，效果差，易堵塞，影响凿岩机、锚杆机等正常使用；③迎头风、水管路较乱，耙斗装岩机作业环境差，效率低，装岩持续时间长，安全隐患大；④锚杆外露较长，角度不规范，锚杆预紧力个别达不到标准；⑤装药放炮时间长，未实行全断面一次性爆破，且光面爆破效果差；⑥循环进尺和工作效率都低，单进水平差。
2）分析影响快速掘进的循环作业时间问题。在打眼、通风、支护、装岩运输等施工环节。因掘进方式和围岩赋存条件的不同，掘进循环作业的矛盾不尽相同。综合机械化煤巷掘进施工，主要问题集中在巷道支护上；炮掘工作面为迎头装货；岩巷掘进为钻眼爆破。开采深度的增加，软岩支护又是影响快速掘进的主要问题。显然，随着围岩硬度和运输方式的不同，循环作业的主要问题则在打眼和装岩运输工序上。通过提高技术装备水平、改进支护工艺等措施，便可缩短爆破、支护和出货运输时间。改进措施：①采用风煤钻代替煤电钻打眼爆破，推广新型气扳机和锚杆钻机，淘汰落后设备；②研究探索以锚索支护为主导作用的支护方式，增加帮锚索，改善支护状况，减少成巷后再维修的工作量，降低巷道返修率，保证支护工序的顺利进行，全力缩短正规循环时间，为提高工效打基础。
2 实现快速掘进的相关技术措施
1）组织快速掘进的场施工队伍。现场施工人员多，工序多而复杂，空间和时间有限，需要合理组织，精细施工，合理安排施工工序，充分利用作业时间。为减少互相影响，在掘进落煤（矸）和顶板支护时，其他工序尽量在该时间段交叉平行作业。重点做好以下几点：①解决好上下班交接，确保实行正规循环，使作业人员明确各自的作业内容、作业时间和工作量等。②按现场施工条件，分析、制定切实可行的施工工艺和正规循环图表，根据要求合理安排施工人员，在保证安全的前提下，尽量组织多工序平行作业。③细化岗位分工，建议采用“三八”工作制，明确各岗位人员职责、工作量和质量要求。非特殊情况下，其工序人员安排规律不变，以最大程度的发挥机械和人工效率。针对存在的薄弱环节和问题，对照标准找差距，比照先进找不足；有针对性地攻关，制定改进措施，合理安排施工工序，改进生产组织，优化缩短循环时间，提高正规循环率、施工质量和掘进单进水平。
2）辅助设施的优化配套。辅助生产系统对掘进效率也有影响，因此应进行优化配套与提高。完善风、水、电管理，保证正常供给，配套合适的装备，更换不适宜的管路，改善作业环境。运用高效对旋局部通风机，提高工作面风量。优化供电系统，实现采掘供电分开，降低停电跳闸事故，提高开机率，都能有效提高掘进正规循环率。
3）尽力提高施工装备水平。为缩短工序时间，在现有技术水平条件下要提高掘进机具配备数量，实现多台机具平行作业，保证风、水、电供应，可为提高单进水平创造有利条件。选用新型运输配套设备，保证连续排矸，提高外运矸石效率，缩短或取消调车时间等。
4）推广运用全断面光爆和深孔爆破技术。岩巷掘进施工时分多次爆破打跟，用时约占总循环时间的60%～70%，甚至更多。实行全断面一次爆破，打眼占总循环时间可降低到40%～50%以下。实行光爆技术，也可减少超挖量和矸石外运量，同时支护材料消耗也会降低。因此，岩巷掘进积极推广全断面光面爆破，一次成巷技术，并通过优化爆破参数，能显著提高爆破效率。
5）推广应用综合机械化掘进技术。巷道掘进中通过提高装备水平、提高技术含量，可有效促进高产高效掘进建设。特别是在掘进中出现断层破碎带和岩石硬度增大时，机械化作业与人工作业有很大的差距。因此，掘进应从破岩、运输、支护、维修等环节，制定切实可行的技术措施，使综掘技术成为提高掘进水平的重要手段。通过优化掘进工艺、精细组织施工，运用新技术，规范操作，这都能极大地促进掘进技术的全面提升和高产高效建设。
6）运用安全管理新技术。安全生产是各项工作的前提与基础，更是实现科学发展的重要任务。矿井要立足实际，深入研究和探索安全管理的途径与措施。①安全思想定位。深刻认识安全工作的长期性、艰巨性、复杂性和重要性，树立“最大的隐患就是思想隐患”的理念，把安全生产管理作为永无止境的主题。立足“超前思维，超前管理，超前落实”的安全管理思想，强化安全责任落实，保证安全管理绩效。②设计定置图。采用种类有区域范围定置图、各作业区定置图和岗位（地点）定置图。将其作为作业规程、措施的重要内容编制，并对新辨识的定置内容及时补充。同时，在各定置点或定置区主要位置悬挂标示标志，内容要与设计定置图一致。③物的“五定”管理。即按照设计定置图的要求，将生产现场所有设备、器材和工具等物品进行分类、搬、转、调整并予定位。确定出放置位置和适当数量，制定放置的安全管理标准、制度和放置期限，并确定出负责管理责任人员，落实专人按照制度标准定期或不定期检查确认。做到挂牌标识，现场公示。④具体人的“六定”管理。即将作业现场管理范围划分为相对独立作业片区，根据作业岗位定置人员、定出岗位，明确责任，限定人员和岗点工作量，并按变化情况，建立、完善现场作业安全保护区和人员休息安全区。⑤危险源和安全隐患的“五定”处理。即对危险源实行“定高素质辨识人员、定控制标准、定控制时间、定检查确认人和定防止发生事故措施”。对安全隐患实行“定整改责任人、定整改标准、定整改完成时间、定检查确认人和定防止重复发生措施”。⑥安全定置管理采取图、表、牌、板、栏、线等方法进行标识和控制。⑦联锁制。为保证安全定置管理的实效性，采取链式闭环联锁制度，形成纵横交错、全覆盖无缝隙的确认体系。即每项安全定置管理措施都有实施和监督落实，两者间要设计成联锁关系。⑧点检卡。将安全定置管理重要内容列成提纲式要领，编制成卡片由定置岗位人员负责在现场逐项检查划号，确认完好后签字，将卡片交由片区安全负责人确认签字，双方确认后方可开始工作。其也是定置管理表和链式闭环联锁制度的综合运用。
7）加强人才队伍建设。加强人才管理，提升创新发展实力。通过生产技术的创新研究与探索，使更多的实用新技术成果应用于掘进系统，以期有持续发展的后劲，对加快掘进的技术进步与发展提供支撑，从而促进掘进效率的提升，缓解采掘接替矛盾，为实现企业经济效益和社会效益的快速增长多做贡献。
总之，多途径努力提升掘进装备水平、提高工作效率，才是根本的发展方向。掘进效率、速度有了大的提升，才能为采煤系统提供良好的基础条件，才能为企业增产增效提供保证。加强煤矿掘进系统建设，也是煤矿建设安全、高效矿井的重要途径。
参考文献
[1] 徐长龙，吕中星.回采巷道高速高效掘进综合配套技术的应用[J].中州煤炭，2010，7： 83-84.
[2] 杨宗义，符大利.回采巷道快速掘进技术研究与应用[J].中国煤炭工业，2012，01：52-53.