坚硬顶板条件下如何提高掘进工效之探讨.pdf

总第 1 9 5期 d o i 1 0 3 9 6 9 j is s n 1 0 0 5 2 7 9 8 2 0 1 5 1 1 0 2 9 坚硬 顶板 条件 下如何提 高掘 进工 效之探 讨 侯 玉 军 太原理 5 大 学 矿 业S 程 学院 山西 太原0 3 0 0 2 4 摘要 对潞宁公司回采巷道在侏罗纪 2号煤层坚硬顶板条件下掘进中现有的装备 工艺 劳动组织等方 面进行了综合分析 对提高掘进工效的影响因素进行了改进和优化 以达到快速掘进之目的 关键词 坚硬顶板 锚杆 支护 掘进工效 中图分类号 T D 3 5 3 文献标识码 B 文章编号 1 0 0 5 2 7 9 8 2 0 1 5 1 1 0 0 7 4 0 2 潞宁公司现开采侏罗纪 2号煤层 煤层厚度 4 5 8 m 煤层直接顶为砂质泥岩 页岩 厚 2 4 I n 硬度较大 老 顶为长石石 英砂岩 厚 6 8 lq 硬度 大 不易垮落 属坚硬顶板 回采过程必须采用深孔 预裂爆破强制放顶措施 才 能保证 老顶随采 随垮 为此 潞宁公司利用回采巷道在侏 罗纪 2号煤坚硬 顶板条件下掘进的先天优势 在保证掘进工艺安全 科学合理的前提下 对原先在回采巷道掘进中采用 锚杆 金属网 钢带并用锚索补强的联合支护方式进 行优化 同时强化了掘进工作 的有关技术操作 技术 管理和劳动组织管理 提高了巷道掘进工作 的效率 1 回采巷道 概况 走 向长壁回采工作面其两巷长度一般设计范围 在 2 0 0 0 m左右 巷道断面形状均为矩形 规格为 运巷 4 5 m 3 3 m 宽 高 风巷 3 8 m X 3 6 1 2 1 宽 X高 采 用综掘 锚 网支护一 次成巷 的施工方 式 巷道分别担负综采工作面原煤运输和材料设备 的运送及通风 行人任务 2 劳动组织状况 2 1 施工装备 掘进 1台 E B Z一1 3 5综掘机 打眼 2台 MQ T 1 2 0 A风动锚杆钻机 2台 Z Q S一 5 0风动煤钻 运输 1 部 S J 1 5 0胶带输送机 2 2施工 组织 巷道 施 工 采 用 三八 制 作 业 检 修 时 间 为 l 9 O 0 至 2 2 0 0 三个生产班编制相 同 劳动组织每 班 1 8人 2 3 掘进 作 业方 式 安全检查一标定中线一试车一进刀割煤出煤一 安全检查一敲帮问顶一铺 联顶 网上钢筋托梁一 临 时支护一照中线打中部顶锚杆一打其余顶锚杆一铺 联帮网打帮锚杆 上钢筋托梁一打锚索一按支护要 求预紧 2 4 主要技术指标 循环进度 2 m 日循环 5 5个 日进度 1 1 m 正 规循 环作业 率 9 0 月进度 2 9 7 r n 按 出勤率 8 0 计算 实 际工效为 0 2 2 m 工 2 5 正规循环作业 正规循环作业流程如图 1 时间 班次 工序 min 日 1 8 13 s E 1 6 11 7 1 8 9 4 悬 谨 蚍 1 0 1 1 9 妥 全 检 查 2O 质 量 检 查 2O 运 料 30 延 伸 架 3 O 7 L 洒 水 割 煤 60 2 7 L 一 L 运 煤 6 Ox 2 敲 帮 问 顶 1 O 2 临时支护 3 O 2 打 锚 秆 8 0 2 中 线 榆 杏 5 2 清 理 工 作 厦 2 0 检 修 l 8 O r 图 1 正规循环作业流程 3 存在的问题 1 从 月 进 度 看 单 个 综 掘 工 作 面 未 突 破 3 0 0 m 掘进工效低 2 从正规循环作业图表分析 占用时间最长 的工序分别是打锚杆 锚索 1 6 0 m in 割煤 1 2 0 ra in 打锚杆 锚索 割煤是影响进度 的主要工序 3 从 目前配套装备看 掘进机煤溜 出煤效率 低 厂家改进难度大 4 从坚硬顶板条件来 看 循环 率低下 支护 工艺有优化空间 4 提高掘进工效的途径 通过以上分析并结合现场实际情况 可 以看 出 收稿 日期 2 0 1 5 0 9 2 1 作者简介 侯玉军 1 9 7 3一 男 山西广灵人 在读工程硕士 工程师 从事煤矿生产技术管理工作 7 4 侯玉军 坚硬顶板条件下如何提高掘进工效之探讨 第2 4卷 第1 1 期 要想提高巷道掘进工效 必须提高职工及管理人员 素质水平 为此 进行了如下改进和优化 4 1 加强施工人员的素质培养 潞宁公 司综掘 队伍人员组成较复杂 职工受教 育程度 技术技能熟练程度 劳动生产积极性 安全 培训等方面水平参差不齐 这些都严重影响了掘进 工效 对此 公 司加大了对操作工人 的技能培训力 度 使其劳动技能逐步获得改善 进而提高了工作效 率 在新工艺上马前 更对关键工种进行 了技术强 化培训 使操作工人尽快掌握了每一道工序及要领 这样既保证 了施工工艺顺利实施 又在掘进施工中 人员配备上做到了工种齐全 分工 明确 密切配合 各工种衔接更加紧密 有效地利用 了工时 提高了工 效 4 2 完善管理组织形式 此前 公司基础管理相对薄弱 部 门人员短缺严 重 现有管理人员技术水平 组织管理能力 培训能 力等方面也存在差异 对生产 的指导性不强 管理制 度不完善 现场管理不到位或有关制度未贯彻落实 技术人员业务素质低 等一定程度上影 响了施工进 度 针对此种现状 公 司进一步健全和细化 以岗位 责任制为中心的各项管理制度 使施工技术措施 施 工设备和施工组织得 以顺 利实施 从而加快了施工 进度 降低了生产成本 保证了施工安全质量 4 3 缩短预紧锚杆时间和提高工时利用率 以前预紧锚 杆 锚 索 时 采用人 工预 紧 的方 法 预紧锚杆时 人工用 自制加长大板手 紧固 预 紧 锚索时 人工用手动式 MS 1 5 1 2 0 6 3矿用锚索张 拉机具 都是手动操作 工人操作 劳动强度大 而且 用时长 往往存在预紧力不够的问题 经过调研 采 用风炮预紧锚杆 用气 动式 MQ 1 9 2 5 0 6 3矿用锚 索张拉机具预紧锚索 不仅减轻 了工人操作 劳动强 度 而且大大缩短了预紧作业时间 更加保证了锚杆 锚索的支护效果 4 4优化 支护 工艺 原 先 的 支 护 方 式 采 用D 2 0 mm M2 2 2 2 0 0 m m螺纹钢锚杆 顶部 每排打设 5根锚 杆 排 距为1 0 0 0 m m 根据坚硬顶板 条件 2 0 1 3年 5月潞 宁公 司与天地科技股份有 限公 司开采事业部合作 利用围岩力学承载理论及模型原理 划 区域对井 田 二二采区各区段进行顶板岩层窥视 并与以往掘进 顶板岩性进行综合对 比试验分析 优化了支护设计 将参数调 整如下 采 用 D 2 2 m m M 2 4 2 4 0 0 m m 螺 纹 钢 锚 杆 顶 部 每 排 打 设 4根 锚 杆 排 距 为 1 2 0 0 m m 锚索规 格 由原 来 的 D1 5 2 4 m m增 大至 D1 8 9 mm 锚索排距由2 0 0 0 m m增大至 2 4 0 0 mm 优化后的支护方式每排少打一根锚杆 每循环进尺 增加了4 0 0 m r n 极大地提高了掘进工效 缓解了矿 井采掘衔接紧张局面 5 经济效益对 比 通过上述 四方面措施综合运用 潞宁公 司综掘 一 队 2 0 1 3年 8月至 2 0 1 4年 7月一年时间内仅在 同 等坚硬顶板条件下优化掘进工艺一项累计在 2 2 1 0 3 运巷 2 2 1 1 8风巷 比上年度多掘进尺 1 1 0 2 n l 并且改进后主要技术指标发生如下变化 循环 进度 2 4 m 1 3 循环 6个 日进度 1 4 4 m 正规循环 效率 9 0 月进度 3 8 8 8 m 按 出勤率 8 0 计算 实 际工效为 0 3 m 工 6 下一步继续改进方 向 目前潞宁公司综掘仍使用 的是 E B Z一1 3 5综掘 机 而潞安集团其他矿井 已经开始使用掘锚一体化 的先进装备 毕竟掘锚一体化技术是煤 巷快速掘进 的发展方 向 是高产高效矿井技术 的重要组成部分 下一步潞宁公司应尽快通过市场调研 投资采购适 合坚硬顶板条件的掘锚机 使掘锚一体化技术在潞 宁公司推广应用 彻底 实现掘进机与锚杆机一体化 功效 达到掘支平行作业之 目的 从而更大地提高掘 进效率 责任编辑