綜采放頂煤工作面開機(jī)率研究

張 超

（山西省大同市同煤集團(tuán)馬道頭煤業(yè)， 山西 大同 037101）

1 綜放工作面概況

8101工作面位于風(fēng)井場地北部約300 m，馬力寨北約700 m，工業(yè)廣場東約1 200 m，王冒莊村東南1 160 m。地面黃土沖溝發(fā)育，無常年性河流經(jīng)過；井下位于北一盤區(qū)回風(fēng)大巷西側(cè)，工作面走向方位283°，工作面南北西三側(cè)均未開采，為實(shí)煤區(qū)，東部緊鄰掘進(jìn)中的北一盤區(qū)三條開拓大巷；對應(yīng)上部無采空區(qū)。

根據(jù)掘進(jìn)及鉆孔資料，8101工作面為3號—5號煤層合并區(qū)，煤層厚度為11.14～23.20 m。平均18.12 m，煤層落底厚度平均1.53 m；3～5號煤層夾層 2～7層，夾矸總厚度 0.21～3.62 m，平均 1.01 m，巖性主要為泥巖、炭質(zhì)泥巖及高嶺質(zhì)泥巖。順槽走向長2 100 m，傾斜長220 m。工作面煤層賦存較為穩(wěn)定。

2 影響綜采放頂煤工作面開機(jī)率的因素

有很多因素都會影響采場生產(chǎn)能力，而在這些影響因素中，關(guān)鍵的影響因素為工作面設(shè)備開機(jī)率。在實(shí)際生產(chǎn)中，采煤機(jī)單位時間內(nèi)的有效割煤時間稱之為采煤機(jī)開機(jī)率。在計(jì)算采煤機(jī)開機(jī)率時，應(yīng)把采煤往返上、下割一次煤的時間都計(jì)算在內(nèi)，即應(yīng)計(jì)算上采煤機(jī)割空幫的時間[1]。

2.1 采煤機(jī)開機(jī)率的影響因素

1）順槽溜子停運(yùn)致使采煤機(jī)停止運(yùn)行，這是影響采煤機(jī)開機(jī)率的主要因素。當(dāng)有大塊煤或巖石砸于順槽溜子后或由于其他原因使順槽溜子停運(yùn)時，這時工作面采煤機(jī)也應(yīng)及時停止作業(yè)，謹(jǐn)防因煤量過大把工作面前部運(yùn)輸機(jī)壓住。

2）因必要的機(jī)電檢修對采煤機(jī)開機(jī)率造成影響。在日常生產(chǎn)中，為確保采煤機(jī)的安全可靠連續(xù)運(yùn)行，應(yīng)做好采煤機(jī)的檢修工作，這也是影響采煤機(jī)實(shí)際開機(jī)率的重要因素，但日常停電檢修作業(yè)必不可少，這是確保采煤機(jī)正常運(yùn)行的關(guān)鍵工作[2-3]。

3）開缺口放炮對采煤機(jī)開機(jī)率造成影響。當(dāng)上缺口與下缺口需進(jìn)行打眼放炮作業(yè)時，不僅應(yīng)停止采煤機(jī)作業(yè)，而且應(yīng)停止運(yùn)輸機(jī)作業(yè)，并且應(yīng)讓現(xiàn)場人員撤出，直到炮煙散盡后，才可允許工作人員返回作業(yè)，若無需開缺口，則不會存在此項(xiàng)因素影響采煤機(jī)開機(jī)率。

4）缺口串工字鋼梁對采煤機(jī)開機(jī)率造成影響。在實(shí)際生產(chǎn)中，當(dāng)上、下缺口向前串鋼梁時，為確保作業(yè)的安全性，時常需讓前部溜子停止運(yùn)行，當(dāng)采煤機(jī)在周圍割煤時，也應(yīng)讓采煤機(jī)停止運(yùn)行。

5）下部推溜子頭對采煤機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)造成影響，在采煤機(jī)向下割煤過程中，若與前移前部溜子頭正好相遇，則必須停止采煤，應(yīng)等采煤機(jī)推過溜子后方后，才可繼續(xù)進(jìn)行割煤作業(yè)[4]。

6）因煤倉過滿無法繼續(xù)放煤而影響采煤機(jī)繼續(xù)作業(yè)。所用煤倉容量過小，易發(fā)生滿倉或不及時清理煤倉造成煤倉過滿等，都會造成采煤無法繼續(xù)割煤。部分偶發(fā)因素影響。如采煤作業(yè)過程中相關(guān)機(jī)電設(shè)備發(fā)生故障、采煤機(jī)油液不足、礦井瓦斯超限、相關(guān)泵站壓力不足、因缺水采煤機(jī)無法噴霧等這些因素都會造成采煤機(jī)停機(jī)，影響采煤機(jī)實(shí)際開機(jī)率。

7）其他因素影響。如在生產(chǎn)過程中沒有及時前移支架，溜子沒有推靠硬幫，以致無法連續(xù)割煤，偶遇斷層或工作面煤壁發(fā)生片幫現(xiàn)象，需進(jìn)行超前移架，當(dāng)采煤機(jī)割煤過程中遇到上述現(xiàn)象時，必須待液壓支架把待割煤處的幫、頂都支護(hù)牢固，確保安全后，才能進(jìn)行割煤作業(yè)。

2.2 順槽運(yùn)輸機(jī)開機(jī)率的影響因素

1）在順槽處砸大塊煤與大塊巖石影響運(yùn)輸機(jī)工作。這種影響在沒有配備破碎機(jī)的工作面表現(xiàn)較明顯，采煤機(jī)割出來的大塊煤與后部放出來的大塊煤都應(yīng)在順槽處破碎好后，才能運(yùn)向煤倉，這樣可防止發(fā)生堵倉。

2）順槽處因砸大塊煤與巖石造成的停機(jī)次數(shù)最多，需頻繁停機(jī)，但每次停機(jī)時間都不會太長。若在整個采煤工序中加設(shè)破碎機(jī)，這樣可大幅縮短影響正常生產(chǎn)的時間。

3）進(jìn)行大班檢修作業(yè)，必須停運(yùn)順槽運(yùn)輸機(jī)。日常生產(chǎn)中，每天都有固定時段為機(jī)電人員檢修時間，此時必須停運(yùn)運(yùn)輸機(jī)以方便檢修人員檢修。

4）推工作面前部溜子頭時，有時為方便作業(yè)需停運(yùn)順槽溜子。這種情況并不是必然影響因素，有時需停順槽溜子，有時可以不停。

5）串下缺口工字鋼。在此項(xiàng)操作中，為確保作業(yè)安全，時常需停運(yùn)順槽溜子[5]。

6）因皮帶機(jī)停運(yùn)被迫停順槽溜子。當(dāng)有大塊煤卡住皮帶尾部或皮帶機(jī)托輥環(huán)發(fā)生損壞等必須停運(yùn)皮帶時，順槽溜子也應(yīng)及時停運(yùn)。

7）煤倉過滿，無法繼續(xù)裝煤，不得不停溜子。當(dāng)煤量過多，煤倉過滿時，應(yīng)及時停運(yùn)順槽運(yùn)輸機(jī)。

8）其他偶發(fā)因素造成順槽運(yùn)輸機(jī)停運(yùn)。如發(fā)生開關(guān)掉閘故障、給溜子換彎大梁，順槽運(yùn)輸機(jī)斷鏈等這些因素使運(yùn)輸機(jī)開機(jī)率降低。

3 提高綜采放頂煤工作面開機(jī)率的措施

1）加強(qiáng)日常檢修作業(yè)，做好設(shè)備檢修工作，讓機(jī)械設(shè)備及電器設(shè)備發(fā)生故障的幾率盡量降低。

2）工作面增設(shè)砸大塊煤炭與矸石的人員，可在至工作面前部溜子頭處6～7 m之間設(shè)專人負(fù)責(zé)砸采煤機(jī)割煤時形成的大塊煤。在此過程中，后部溜子仍可繼續(xù)放煤。

3）應(yīng)給順槽配備破碎機(jī)，方便破碎大塊煤與大塊巖石，大幅縮短破碎耗時，顯著提高開機(jī)率。若采用人工砸順槽大塊煤與巖石，不僅效率低，而且工人因勞動強(qiáng)度大，時常會影響工作面開機(jī)率。

4）科學(xué)、合理地協(xié)調(diào)各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)，讓彼此間的不利影響盡量小。當(dāng)采煤機(jī)在割機(jī)尾處煤時，及時推下頭溜子頭，這樣不必停止采煤機(jī)連續(xù)作業(yè)。

5）應(yīng)依據(jù)煤倉可放煤多少來進(jìn)行放煤、割煤，所放的煤與所割的煤量應(yīng)適中，避免因煤量過大導(dǎo)致煤倉溢煤，影響正常生產(chǎn)。

6）現(xiàn)場作業(yè)人員應(yīng)集中精力，全神貫注工作，尤其是下午班的作業(yè)人員與夜班作業(yè)人員，由于人們較易犯困，必須時刻保持旺盛精力，提高警惕，對現(xiàn)場作業(yè)情況進(jìn)行實(shí)時觀察，一旦發(fā)現(xiàn)問題，應(yīng)及時想方設(shè)法解決，盡量把故障損失降到最低，以有效縮短人為耽誤時間，提高工作面設(shè)備開機(jī)率[6]。

4 結(jié)語

設(shè)備開機(jī)率是影響綜采放頂煤工作面高產(chǎn)、高效的主要因素，通過分析綜采放頂煤工作面采煤機(jī)開機(jī)率影響因素與順槽運(yùn)輸機(jī)開機(jī)率影響因素，并結(jié)合實(shí)際情況，采用相關(guān)整改方案及時進(jìn)行整改，可顯著提高綜采放頂煤工作面設(shè)備開機(jī)率，有效提高采面生產(chǎn)能力。

參考文獻(xiàn)

[1]李斌.提高采煤機(jī)開機(jī)率實(shí)現(xiàn)綜采工作面高產(chǎn)高效[J].煤炭技術(shù)，2016（12）：45-47.

[2]劉英志，屠洪盛，袁永，等.急傾斜綜采工作面設(shè)備穩(wěn)定性控制技術(shù)[J].煤炭科學(xué)技術(shù)，2011（5）：60-62.

[3]安福來.淺談提高綜采工作面單產(chǎn)的有效途徑[J].礦業(yè)快報(bào)，2010（10）：76-78.

[4]王振東.綜采工作面高產(chǎn)研究與分析——提高回采工作面的開機(jī)率[J].科技信息，2013（24）：90-93.

[5]曹稔.煤礦綜采工作面設(shè)備適應(yīng)性分析[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2012（21）：44-46.

[6]谷明彥，張玉東，郭國平.影響頂板管理的因素分析與防治措施[J].煤，2014（6）：88-91.