平行作業(yè)法在巖巷快速掘進(jìn)中的應(yīng)用

徐坤

【摘 要】為解決巖巷開(kāi)拓速度慢，正規(guī)循環(huán)率低，作業(yè)繁雜的問(wèn)題，峰峰集團(tuán)辛安礦巷修區(qū)，大膽嘗試，改進(jìn)生產(chǎn)工藝，逐漸形成了一套科學(xué)、有效的“四八交叉平行作業(yè)法”，推行的“四掘四噴”的新工藝幫助該區(qū)在2143設(shè)備眼掘進(jìn)中實(shí)現(xiàn)了人工炮掘大規(guī)格（4.2m×3.2m，凈寬×凈高）巖巷平均日進(jìn)4.3m，最高日進(jìn)6.3m，27天月進(jìn)116m的成績(jī)。

【Abstract】In order to solve the problems of low excavation speed of rock roadway， low normal circulation rate， complex operation， the Fengfeng Group Xin'an Mine makes a bold attempt to improve the production process， and form a scientific and effective operation method， it calls “Eight hours and Four work shifts Parallel Operation Method”， and promotes the new process of “Four Excavation and Four Jet”， and helps the 2143 equipment excavation realizing the achievement of 4.3m each day in the average， and 6.3m each day at the maximum， and the total mile of 27 days is 116m， this excavation speed of rock roadway is using the artificial blasting digging， and the rock roadway is 4.2m wide and 3.2m high.

【關(guān)鍵詞】巖巷；平行作業(yè)法；新工藝

【Keywords】 rock roadway； parallel operation； new process

【中圖分類(lèi)號(hào)】TD263 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1673-1069（2018）02-0149-02

1 引言

2143設(shè)備眼掘進(jìn)開(kāi)始位置為084經(jīng)緯點(diǎn)前10m，掘進(jìn)10m后跌坡，坡度為-4°，其中掘進(jìn)至084點(diǎn)前42m時(shí)，將遇F37斷層，落差57m。掘進(jìn)過(guò)程中以中細(xì)砂巖為主，掘進(jìn)過(guò)程中，將遇野青灰?guī)r，中間要穿1號(hào)煤，地質(zhì)條件復(fù)雜。

2 傳統(tǒng)施工工藝所存在的問(wèn)題

2.1 傳統(tǒng)工藝簡(jiǎn)介

傳統(tǒng)采用的是“兩掘一噴”施工工藝，三八制作業(yè)，兩個(gè)班生產(chǎn)，一個(gè)班集中復(fù)噴成巷，每天循環(huán)進(jìn)度2m。采用的機(jī)械設(shè)備有P-30B耙斗式裝巖機(jī)、干式噴漿機(jī)、VTP29A風(fēng)錘，采用礦車(chē)運(yùn)輸。

2.2 傳統(tǒng)爆破未達(dá)到光面爆破要求

傳統(tǒng)爆破沒(méi)有根據(jù)地質(zhì)條件的變化及時(shí)調(diào)整爆破參數(shù)，習(xí)慣性采用斜眼掏槽，眼孔一致，這對(duì)于不同地質(zhì)條件下的圍巖造成了破壞（特別是巖層較軟巷道），易出現(xiàn)巷道成型差，欠挖、超挖現(xiàn)象。

2.3 裝運(yùn)系統(tǒng)效率低

傳統(tǒng)施工采用P-30B耙斗式裝巖機(jī)配合礦車(chē)出砟，干式噴漿機(jī)噴漿。P-30B耙斗式裝巖機(jī)作業(yè)折頭和出砟效率低，后路礦車(chē)運(yùn)輸需要180m人工推罐，戰(zhàn)線長(zhǎng)，需配人員多，同時(shí)也是安全事故的隱患點(diǎn)。干式噴漿機(jī)是淘汰設(shè)備，使用時(shí)不僅工序多、勞動(dòng)量大同時(shí)對(duì)職工身體危害大，巷道內(nèi)粉塵含量大。同時(shí)噴漿機(jī)噴射距離近，每隔50m就需要往前移一次，給快速掘進(jìn)制造工作量。

2.4 勞動(dòng)組織水平低，工效低

傳統(tǒng)工藝采用 “兩掘一噴”，三八制作業(yè)，每天兩個(gè)循環(huán)，進(jìn)尺2m。在施工中不能實(shí)現(xiàn)平行作業(yè)且時(shí)常因迎頭無(wú)法及時(shí)出砟，進(jìn)尺循環(huán)常常不能達(dá)到工藝要求。在生產(chǎn)工序中采取的是單一作業(yè)，時(shí)效利用低，同時(shí)在掘進(jìn)中裝巖機(jī)移機(jī)和鋪道作業(yè)掉循環(huán)進(jìn)尺。

3 平行作業(yè)法助推快速掘進(jìn)

3.1 平行作業(yè)法簡(jiǎn)介

平行作業(yè)法采用的是四八平行作業(yè)，四班生產(chǎn)，推行“四掘四噴”新工藝，每班前進(jìn)1.2～1.4m，后路復(fù)噴成巷2個(gè)小時(shí)，每天循環(huán)進(jìn)度4.8～5.6m，在生產(chǎn)組織中根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)巖層情況，及時(shí)調(diào)整爆破參數(shù)（眼深2.2m和1.6），大循環(huán)（循環(huán)進(jìn)度1.8～2.0m）和小循環(huán)（循環(huán)進(jìn)度1.2～1.4m）交叉作業(yè)，實(shí)現(xiàn)了最高日進(jìn)6.3m的成績(jī)。同時(shí)實(shí)現(xiàn)了鋪道和移裝巖機(jī)不掉循環(huán)，正規(guī)循環(huán)率達(dá)到了100%。掘進(jìn)中采用的設(shè)備主要有：P-60B耙斗式裝巖機(jī)、PTS6型推鏈?zhǔn)絿姖{機(jī)、JPS6IH型濕式噴漿機(jī)、VTP29A鑿巖機(jī)、膠帶式輸送機(jī)。

3.2 爆破參數(shù)的優(yōu)化

與傳統(tǒng)施工相比，2143設(shè)備眼掘進(jìn)過(guò)程中根據(jù)巖層情況，合理調(diào)整掏槽方式，優(yōu)化光面爆破效果。

掘進(jìn)過(guò)程中，根據(jù)斜眼、直眼、混合掏槽眼的特點(diǎn)和掘進(jìn)巷道中巖石的堅(jiān)硬程度，經(jīng)過(guò)理論分析和實(shí)驗(yàn)研究，提出了巖層穩(wěn)定時(shí)采用斜眼掏槽，角度小于正常的斜眼掏槽，保證掏槽眼能夠順利起爆，達(dá)到有效掏槽的目的。掏槽眼采用大直徑炮眼，大直徑藥卷；周邊眼采用小直徑炮眼，小直徑藥卷，炮眼分類(lèi)布置。

3.3 裝運(yùn)系統(tǒng)的改善

2143設(shè)備眼掘進(jìn)過(guò)程中，針對(duì)P-30B裝巖機(jī)的不足，更換為P-60B型裝巖機(jī)，提升裝巖效率。同時(shí)對(duì)出砟系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，在2143設(shè)備眼鋪設(shè)1部皮帶，由斜巷絞車(chē)提升運(yùn)輸改為皮帶運(yùn)輸，通過(guò)214上山皮帶把砟石運(yùn)送至214砟倉(cāng)。運(yùn)輸系統(tǒng)的簡(jiǎn)化，運(yùn)輸環(huán)節(jié)的減少，大大降低了運(yùn)輸事故的發(fā)生，消除了后路運(yùn)輸?shù)陌踩[患。endprint

3.4 平行勞動(dòng)組織，提高工時(shí)、工效

該平行作業(yè)法人員配置如下：迎頭6人，打上半部眼（迎頭不低于3把風(fēng)錘和一臺(tái)鉆機(jī)或四把風(fēng)錘）與頂板支護(hù)平行作業(yè)，打下半部眼與兩幫支護(hù)平行作業(yè)；后路4人（其中包括班長(zhǎng)1人），采取距迎頭6m設(shè)置滑輪導(dǎo)向鏈距實(shí)現(xiàn)出砟與迎頭支護(hù)平行作業(yè)。其中以早班為例。早班接班時(shí)，夜班放完炮并完成了頂板永久支護(hù)并初噴和上半部眼工序。早班接班工序：折頭→下半部眼（兩幫永久支護(hù)）→下半部初噴→放炮→上半部初噴→頂板永久支護(hù)（平行作業(yè)打上半部眼）→上半部復(fù)噴蓋網(wǎng)。當(dāng)班迎頭工序已完成，與9：30班交接班后在后路復(fù)噴成巷。每班工序相同，時(shí)間高效利用，每一個(gè)環(huán)節(jié)緊緊相扣，正規(guī)循環(huán)推行，保證每天四個(gè)循環(huán)，進(jìn)尺不低于4.2m。

在掘進(jìn)中鋪道、移裝巖機(jī)、延長(zhǎng)皮帶是影響循環(huán)的最大的困難，根據(jù)這個(gè)情況，積極組織，采取相應(yīng)措施，具體做法如下：

（延長(zhǎng)皮帶、鋪道、移裝巖機(jī)都在早班）鋪道前一天，把軌道、皮帶H型架準(zhǔn)備到迎頭，前一天夜班提前把迎頭往后5m的砟出凈，為早班鋪道創(chuàng)造條件，早班接班折頭后，安排迎頭6人兩幫永久支護(hù)平行作業(yè)打下半部前進(jìn)眼，其他人員集中鋪道、延長(zhǎng)皮帶。鋪道人員和延長(zhǎng)皮帶分開(kāi)組，迎頭巷道清理開(kāi)后，機(jī)電組在巷道前進(jìn)方向右?guī)屯把娱L(zhǎng)皮帶，左幫生產(chǎn)上清理鋪道，軌道鋪設(shè)好后，鋪道人員往前移裝巖機(jī)，根據(jù)皮帶機(jī)尾位置固定裝巖機(jī)。裝巖機(jī)固定好后基本到拉炮時(shí)間，裝炮期間，延長(zhǎng)皮帶組固定皮帶，鋪道組固定裝巖機(jī)。放炮結(jié)束初噴后，迎頭永久支護(hù)頂板，平行作業(yè)打上半部前進(jìn)眼，延長(zhǎng)皮帶組調(diào)試皮帶和裝巖機(jī)接線。待9：30交接班時(shí)，早班延長(zhǎng)皮帶、鋪道、移裝巖機(jī)任務(wù)已經(jīng)完成。當(dāng)然，整個(gè)過(guò)程高效緊湊，環(huán)環(huán)相扣，一個(gè)環(huán)節(jié)受到影響，整個(gè)工作都要受到影響，同時(shí)在人員配備上，延長(zhǎng)皮帶組安排4人，鋪道組安排5人，迎頭支護(hù)安排6人，整個(gè)早班出勤15人，人員出勤高，在整個(gè)工作效率上顯示高效。

在2143設(shè)備眼掘進(jìn)中，隨處可見(jiàn)高效的平行作業(yè)。在交接班交叉作業(yè)期間，安排兩人打吊風(fēng)、水管，電纜蹶子眼，移防塵簾等等。在時(shí)間利用里面根本沒(méi)有這些后路工作的專(zhuān)用時(shí)間，全都是平行作業(yè)。這種高效的平行作業(yè)法時(shí)刻向工人和管理人員灌輸著一個(gè)觀念，不管是什么事情都不能影響迎頭循環(huán)。

在高效的掘進(jìn)中，機(jī)電設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)是掘進(jìn)中正規(guī)循環(huán)的最大保證。在這個(gè)問(wèn)題上，從檢修和備用設(shè)備上著手，檢修方面，對(duì)裝巖機(jī)、噴漿機(jī)、皮帶、溜子都建立設(shè)備檢修臺(tái)賬，同時(shí)包機(jī)到人。在備用設(shè)備上，在施工后路備用著裝巖機(jī)機(jī)身，皮帶機(jī)尾、溜子機(jī)尾、溜子電機(jī)等掘進(jìn)中可能影響到生產(chǎn)的設(shè)備。在2143設(shè)備眼掘進(jìn)中，迎頭初噴和后路復(fù)噴分別采用PTS6型推鏈?zhǔn)絿姖{機(jī)（濕式）和JPS6IH型濕式噴漿機(jī)，這兩臺(tái)設(shè)備噴射距離都能達(dá)到120m，減少了移噴漿機(jī)的工作，同時(shí)也為工人創(chuàng)造了一個(gè)良好的施工環(huán)境。

4 效益對(duì)比

平行作業(yè)法和配套設(shè)備實(shí)行以來(lái)，通過(guò)應(yīng)用與推廣，月平均進(jìn)尺125m，與傳統(tǒng)工藝相比提高了108.3%，大大超出了預(yù)期的研究目標(biāo)，取得顯著的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。

4.1 爆破參數(shù)的調(diào)整增大了循環(huán)進(jìn)尺

傳統(tǒng)的施工工藝眼深1.6m，爆破后進(jìn)尺為1m，眼深不能有效利用，沒(méi)有達(dá)到預(yù)期爆破1.2～1.4m的效果，平行作業(yè)法中通過(guò)改進(jìn)爆破參數(shù)（掏槽方式、掏槽眼直徑、周邊眼直徑、掏槽眼角度、藥卷直徑），把炮眼利用率提高了12.5%～25%，同時(shí)平行作業(yè)法中打眼和永久支護(hù)同時(shí)進(jìn)行，省去了傳統(tǒng)工藝中打前進(jìn)眼時(shí)間，為一天完成四個(gè)循環(huán)提供了保障。

4.2 合理組織施工，實(shí)現(xiàn)平行作業(yè)

平行作業(yè)法施工中，沒(méi)有哪道施工有專(zhuān)門(mén)的施工時(shí)間，在生產(chǎn)中合理利用施工機(jī)具（如：迎頭風(fēng)動(dòng)工具平行作業(yè)，后路雙噴漿機(jī)作業(yè)），優(yōu)化施工工藝，一個(gè)班一個(gè)正規(guī)循環(huán)，一天四個(gè)循環(huán)，分次成巷。與傳統(tǒng)工藝相比效率提高了130%～180%。

5 結(jié)語(yǔ)

巖巷快速掘進(jìn)是一個(gè)值得探究的課題，它綜合了爆破、運(yùn)輸、支護(hù)、施工工藝和勞動(dòng)組織方面，在實(shí)際生產(chǎn)中，峰峰集團(tuán)辛安礦巷修區(qū)逐漸形成了與自身?xiàng)l件相適應(yīng)的快速掘進(jìn)技術(shù)，正是平行作業(yè)法的廣泛應(yīng)用，為該區(qū)快速掘進(jìn)提供了技術(shù)基礎(chǔ)和保障，同時(shí)為該礦的各方面快速安全生產(chǎn)提供了參考，更為其高效發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。endprint