淺談提高半煤巖巷掘進(jìn)單進(jìn)的途徑

王富壽

摘 要：本文針對嘉陽集團(tuán)公司礦井掘進(jìn)單進(jìn)的現(xiàn)狀，對半煤巖巷掘進(jìn)方法進(jìn)行了較為詳細(xì)的對比、分析，進(jìn)而提出了提高半煤巖巷掘進(jìn)單進(jìn)的途徑及相關(guān)建議，將對提高掘進(jìn)單進(jìn)具有一定的參考價值和意義。

關(guān)鍵詞：提高掘進(jìn)單進(jìn)途徑；半煤巖巷；煤礦生產(chǎn)

掘進(jìn)在煤礦生產(chǎn)中起著先行的作用。嘉陽集團(tuán)公司的半煤巖巷掘進(jìn)目前采用傳統(tǒng)的鉆爆法施工，人工打眼放炮，耙砂機(jī)裝矸，絞車運(yùn)輸，機(jī)械化程度較低，排矸時間長，進(jìn)而導(dǎo)致掘進(jìn)的單進(jìn)相對較低。企業(yè)要“做大、做強(qiáng)、做優(yōu)”，煤炭生產(chǎn)主業(yè)要實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，必須通過走內(nèi)涵式的發(fā)展道路擴(kuò)大再生產(chǎn)。礦井的生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大，煤炭產(chǎn)量大幅度增長，巷道掘進(jìn)進(jìn)尺的量也相應(yīng)大大提高。而事實(shí)上我公司煤炭產(chǎn)量的大幅度增長，采面推進(jìn)速度加快，巷道掘進(jìn)單進(jìn)相對較低，半煤巖巷掘進(jìn)進(jìn)尺相應(yīng)欠帳，因而造成采掘部署和采面接替相對緊張。在公司提高采煤裝備，上綜采后，采面接替會更緊張。半煤巖巷掘進(jìn)已嚴(yán)重制約礦井可持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。

一、掘進(jìn)單進(jìn)的現(xiàn)狀

嘉陽集團(tuán)公司近幾年半煤巖巷掘進(jìn)單進(jìn)（架棚）的月均統(tǒng)計數(shù)字，見下表：

從上表看，我公司半煤巖巷掘進(jìn)整體水平與外單位130米/月相比是較高的。但在我公司，從02到04年半煤巖巷掘進(jìn)單進(jìn)提高了30米，隨后有所下降，基本穩(wěn)定在165米/月的水平，掘進(jìn)進(jìn)尺在現(xiàn)炮掘、絞車運(yùn)輸?shù)幕A(chǔ)上提高的空間不大了。

二、半煤巖巷掘進(jìn)單進(jìn)低的原因分析

煤礦生產(chǎn)，半煤巖巷掘進(jìn)先行。半煤巖巷掘進(jìn)在煤礦生產(chǎn)中起著至關(guān)重要的作用，是礦井實(shí)現(xiàn)半煤巖巷掘進(jìn)超前，確保礦井生產(chǎn)后勁的根本。半煤巖巷掘進(jìn)單進(jìn)低嚴(yán)重制約半煤巖巷掘進(jìn)進(jìn)尺的提高，半煤巖巷掘進(jìn)單進(jìn)低的原因是多方面的。根據(jù)我公司的實(shí)際情況，主要原因在于：

1、施工環(huán)節(jié)復(fù)雜，運(yùn)輸距離長，運(yùn)輸工作量大，安全性差。

在我公司半煤巖巷掘進(jìn)中，施工環(huán)節(jié)多，長期采用JD-11.4型絞車運(yùn)輸，JD-11.4型絞車鋼繩長度最長為300米，JD-11.4型絞車運(yùn)行300米需時12-15分鐘，排矸需多次轉(zhuǎn)運(yùn)。長度為850米的巷道共需絞車4臺（上山巷道還要多一臺倒拉絞車），從以前的實(shí)際施工情況測算，正常情況下（運(yùn)輸隊供車正常，巷道內(nèi)每個車場均有座底車），循環(huán)進(jìn)度1.5m，僅排矸時間就需2個多小時（如果供車不正常，掉車，排矸時間更長）。隨著巷道不斷向前延伸，運(yùn)輸路線更長，排矸時間將更久。

在掘進(jìn)生產(chǎn)中，絞車運(yùn)輸事故占掘進(jìn)安全事故的80%多，鋼繩在巷道內(nèi)易磨損、易斷繩，造成跑車事故，還易發(fā)生超掛車、不按章操作的違章行為。絞車運(yùn)輸安全性差。

2、配員不足，新工人多，技術(shù)素質(zhì)不高，操作技術(shù)不熟練。

嘉陽集團(tuán)公司由于多年未招工，近年由于老工人到年齡退休的多，加上礦井產(chǎn)能擴(kuò)大，勞動力不足。公司在99年到2005年的幾年間招收了1千多的采掘合同工，所招的采掘工大部分文化素質(zhì)低，接受能力差，再加上部分人不愿學(xué)，造成多數(shù)人技術(shù)素質(zhì)不高，操作技術(shù)不熟練。有的干了幾年掘進(jìn)，卻一直在后面搞運(yùn)輸，磧頭打眼、放炮的一概不會。公司近幾年雖然招了1千多人，但各采掘隊仍然配員不足，像掘進(jìn)一、二隊都還差10多人的配員。

3、礦井地質(zhì)條件較差。

天錫礦井開采的煤層為極薄煤層，只有0.9米厚，小斷層多，頂板的小滑面構(gòu)造發(fā)育，易垮落，沿煤層掘進(jìn)煤層起伏較大。

4、沿襲傳統(tǒng)，推廣應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)不積極，施工機(jī)具陳舊，故障多。

公司半煤巖巷掘進(jìn)長期采用鉆爆法，架棚支護(hù)，絞車運(yùn)輸，煤電鉆打眼，耙砂機(jī)裝砂。所用機(jī)具打眼、排矸速度慢，易出故障；架棚支護(hù)支護(hù)速度慢，放炮易打垮棚，安全隱患大。07年公司才開始在半煤巖巷推廣使用錨網(wǎng)支護(hù)。

三、提高半煤巖巷掘進(jìn)單進(jìn)途徑

針對礦井半煤巖巷掘進(jìn)單進(jìn)低，采面接替緊張的矛盾，結(jié)合天錫井實(shí)際，對提高半煤巖巷掘進(jìn)單進(jìn)進(jìn)行了多方探索，制定切實(shí)可行的方案，提出半煤巖巷掘進(jìn)炮掘單進(jìn)240米/月，綜掘350米/月的目標(biāo)，通過以下途徑是可以實(shí)現(xiàn)的。

1、用風(fēng)鉆打眼、錨網(wǎng)支護(hù)

磧頭采用7655型風(fēng)鉆打眼，解決了半煤巖巷在遇砂巖時用煤電鉆打不動眼的情況，提高了打眼速度，節(jié)約了打眼時間。采用錨網(wǎng)支護(hù)，支護(hù)效果好，減輕了工人勞動強(qiáng)度，減少了巷道內(nèi)的材料數(shù)量，不再出現(xiàn)架棚巷道柱子、工鋼、半圓木需要大量場地堆放的現(xiàn)象。采用錨網(wǎng)支護(hù)，還可實(shí)行支護(hù)和出矸平行作業(yè)，節(jié)約了作業(yè)時間，提高工時利用率。

2、采用皮帶連續(xù)化運(yùn)輸，簡化運(yùn)輸環(huán)節(jié)

運(yùn)輸是制約掘進(jìn)進(jìn)尺提高的瓶頸，解決運(yùn)輸環(huán)節(jié)上存在的問題，可大幅提高掘進(jìn)單進(jìn)。2007年6月中旬，在3116機(jī)道炮掘中使用錨網(wǎng)支護(hù)，為簡化運(yùn)輸環(huán)節(jié)，在3116機(jī)道安裝皮帶和轉(zhuǎn)載溜子，煤（矸）進(jìn)入3116機(jī)道煤倉，在260南運(yùn)輸大巷用礦車裝載出井，為提高半煤巖巷掘進(jìn)單進(jìn)創(chuàng)造條件。下表是3116機(jī)道在采用皮帶連續(xù)化運(yùn)輸，31161風(fēng)巷和31162風(fēng)巷采用絞車運(yùn)輸，掘進(jìn)情況的比較表。

3116機(jī)道在邊學(xué)邊干，不斷摸索經(jīng)驗(yàn)的情況下，掘進(jìn)882.4米用時4個月，月最高進(jìn)尺248米，月均220.6米。通過3116機(jī)道和31161、31162風(fēng)巷掘進(jìn)情況的比較，采用皮帶連續(xù)化運(yùn)輸，月均進(jìn)尺提高在40米左右。采用皮帶連續(xù)化運(yùn)輸后，極大地簡化了運(yùn)輸環(huán)節(jié)，縮短了排矸時間，提高排矸速度，為提高掘進(jìn)單進(jìn)創(chuàng)造了良好條件，大大提高了掘進(jìn)單進(jìn)。在3116機(jī)道掘進(jìn)施工過程中，對放炮后崩落的煤及矸石實(shí)行分裝分運(yùn)，保證了工程煤的回收。

采用皮帶連續(xù)化運(yùn)輸，避免了多臺絞車運(yùn)輸配員多的情況，可減少班組配員，節(jié)約了勞動力資源。采用皮帶連續(xù)化運(yùn)輸，安全上消除了絞車運(yùn)輸帶來的安全隱患，增加了安全性，這一點(diǎn)從07年7-9月的統(tǒng)計數(shù)字上得出結(jié)論。見下表。

3、應(yīng)用綜合機(jī)械化半煤巖巷掘進(jìn)技術(shù)，提高半煤巖巷掘進(jìn)機(jī)械化程度。

嘉陽在半煤巖巷道掘進(jìn)施工中，一直采用傳統(tǒng)的鉆爆法半煤巖巷掘進(jìn)施工，因此對半煤巖巷道掘進(jìn)進(jìn)度、工程質(zhì)量、支護(hù)效果以及掘進(jìn)工效、成本等，都有較大影響。采用鉆爆法掘進(jìn)施工，半煤巖巷道掘進(jìn)單進(jìn)平均165米/月，掘進(jìn)單進(jìn)相對低。由于受爆破施工影響，巷道斷面規(guī)格尺寸與施工設(shè)計圖相比，經(jīng)常出現(xiàn)超挖和欠挖現(xiàn)象，影響巷道工程質(zhì)量。爆破對巷道圍巖的震動、撕裂和破壞，不利于巷道的維護(hù)，影響支護(hù)效果。因此，改變掘進(jìn)施工工藝，實(shí)現(xiàn)半煤巖巷掘進(jìn)破、裝、運(yùn)機(jī)械化、連續(xù)化是改變半煤巖巷掘進(jìn)施工現(xiàn)狀的根本途徑。

根據(jù)EBZ100Z、EBZ135綜掘機(jī)技術(shù)參數(shù)和半煤巖巷掘進(jìn)施工情況，將綜掘機(jī)應(yīng)用于31131、31132風(fēng)巷和3113機(jī)道掘進(jìn)施工中，通過采取優(yōu)化施工設(shè)計，為半煤巖巷使用綜掘機(jī)提供技術(shù)保障；加強(qiáng)崗前操作技能培訓(xùn)；加強(qiáng)支護(hù)和技術(shù)管理；優(yōu)化勞動組合及作業(yè)方式等措施，取得了較好的應(yīng)用效果。

A、進(jìn)尺

在煤層賦存相對穩(wěn)定的區(qū)域，應(yīng)用綜合機(jī)械化掘進(jìn)技術(shù)，半煤巖巷掘進(jìn)單進(jìn)較高。31131風(fēng)巷全長1646米，在2008年4月6日開工，11月20日完工，月均235米，月進(jìn)尺最高達(dá)到330米，其中，最高班進(jìn)尺達(dá)到7米/班，最高日進(jìn)尺12.7米/天。31131風(fēng)巷用綜掘機(jī)掘進(jìn)，在技術(shù)不熟練等多方不利因素下，用時7個多月完成了1646米，而采用普通鉆爆法施工最少也得用時10個多月，采用綜掘比采用普通鉆爆法施工節(jié)約最少3個月工期。3113機(jī)道全長1656米，在2009年2月初開工，7月7日完工，月均340米，月進(jìn)尺最高達(dá)420米，最高班進(jìn)尺10米，

B、工效和配員人數(shù)

據(jù)統(tǒng)計，綜掘機(jī)在31131風(fēng)巷掘進(jìn)中，因設(shè)備故障影響，在生產(chǎn)不正常的情況下，平均工效也為0.43米/工。而斷面稍小的32052風(fēng)巷（同為半煤巖巷），采用普通鉆爆法掘進(jìn)，平均工效為0.245米/工。綜掘機(jī)掘進(jìn)平均工效比炮掘提高了43%。

31131風(fēng)巷全長1646米，綜掘機(jī)掘進(jìn)，采用皮帶連續(xù)化運(yùn)輸，每班配員9人，出勤為綜掘司機(jī)2人，支護(hù)3人，皮帶司機(jī)2人，放砂工1人，共8人。隨著巷道的延伸，使用兩臺皮帶，不需增加配員就可完成掘進(jìn)任務(wù)。31131風(fēng)巷如果采用炮掘、絞車運(yùn)輸，前600米需絞車4臺，配員11人，出勤為材料道絞車3人，300米絞車2人，磧頭下放絞車、倒拉絞車2人，耙砂機(jī)司機(jī)2人，共9人。磧頭在打眼、支護(hù)時全班人員都到磧頭工作。隨著巷道的延伸，31131風(fēng)巷1646米，300米一臺絞車，需絞車6臺，加材料道絞車，整條運(yùn)輸線共7臺絞車，每班最少出勤人數(shù)為16人，配員增加為20人。運(yùn)輸線的增長，排矸時間增加，每班時間只能完成一個循環(huán)，工效約為0.1米。

C、勞動強(qiáng)度低，安全效果好

采用綜合機(jī)械化掘進(jìn)，減少了運(yùn)輸環(huán)節(jié)和多臺絞車提升的工作量，大大降低了員工的勞動強(qiáng)度，從根本上消除了提升運(yùn)輸?shù)陌踩[患，改變了安全生產(chǎn)環(huán)境。從我公司掘進(jìn)環(huán)境來說，支護(hù)方式和頂板管理是先進(jìn)的，安全性好，最大的安全威脅來自絞車運(yùn)輸。從近幾年掘進(jìn)安全生產(chǎn)事故統(tǒng)計來看，80%是運(yùn)輸事故（08年掘進(jìn)一隊所發(fā)生的9起安全違章全是絞車運(yùn)輸事故）。而從08年4月31131風(fēng)巷開始綜掘起，到09年7月3113機(jī)道完工，磧頭無一員工受傷，無運(yùn)輸事故，實(shí)現(xiàn)了安全生產(chǎn)。

D、工程質(zhì)量、支護(hù)效果

采用綜掘機(jī)掘進(jìn)施工，通過劃線掘進(jìn)，保證了巷道成型，避免了超挖和欠挖的現(xiàn)象。31131風(fēng)巷、31132風(fēng)巷、3113機(jī)道每月的安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化驗(yàn)收來看，均達(dá)到優(yōu)良級。

采用綜掘機(jī)掘進(jìn)施工，減少了炸藥爆破對圍巖的震動、撕裂和破壞，利于半煤巖巷掘進(jìn)施工頂板管理和巷道支護(hù)管理。

4、合理組織，加強(qiáng)技術(shù)培訓(xùn)，強(qiáng)化施工現(xiàn)場管理，為提高半煤巖巷掘進(jìn)單進(jìn)創(chuàng)造良好條件

合理進(jìn)行勞動組織，加強(qiáng)職工的技術(shù)培訓(xùn)，提高職工的操作能力是提高掘進(jìn)進(jìn)尺的有力保證。在施工現(xiàn)場管理方面，狠抓施工環(huán)節(jié)管理，減少施工環(huán)節(jié)不暢對提高半煤巖巷掘進(jìn)單進(jìn)的影響。

一是搞好勞動組織管理，定期對職工進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，提高職工的實(shí)際操作能力，增強(qiáng)職工的安全意識水平。

二是加強(qiáng)通風(fēng)管理，通風(fēng)及監(jiān)測設(shè)備嚴(yán)格按“掘進(jìn)系列標(biāo)準(zhǔn)化”要求進(jìn)行裝備，因此選擇2×15KW大功率對旋局扇、直徑800mm膠質(zhì)風(fēng)筒對磧頭供風(fēng)，縮短放炮后吹散炮煙和降低瓦斯?jié)舛龋ǖ陀?%）的時間，并在綜掘磧頭安裝除塵風(fēng)機(jī)和采用氣噴霧降塵，極大改善了通風(fēng)效果。

三是加強(qiáng)機(jī)械及電氣設(shè)備的預(yù)防性檢修工作，精檢修、勤維護(hù)，保證維修質(zhì)量。

四是搞好運(yùn)輸后勤保障，確保運(yùn)輸車輛的供應(yīng)。

四、結(jié)論和建議

提高半煤巖巷掘進(jìn)單進(jìn)，是客觀條件對我們的要求，是礦井綜合管理水平的集中體現(xiàn)。以上提高半煤巖巷掘進(jìn)單進(jìn)的途徑，經(jīng)在公司天錫井260水平半煤巖巷掘進(jìn)中實(shí)踐證明是可行的。

1、采用錨網(wǎng)支護(hù)，溜子和皮帶連續(xù)運(yùn)輸，在3114機(jī)道月均進(jìn)尺222米，單月最高252米，掘進(jìn)班組配員固定在34人，隨著巷道的延伸，不需增加配員。

2、綜合機(jī)械化掘進(jìn)技術(shù)在31131風(fēng)巷月均進(jìn)尺235米，單月最高330米；3113機(jī)道月均340米，單月最高420米。通過今后的不斷實(shí)踐，操作技術(shù)的提高，月進(jìn)尺是能穩(wěn)定到350米以上的。

因此，采用錨網(wǎng)支護(hù)、皮帶連續(xù)化運(yùn)輸，簡化運(yùn)輸環(huán)節(jié)，是提高半煤巖巷掘進(jìn)單進(jìn)的有效方法。采用錨網(wǎng)支護(hù)，在采煤工作面機(jī)采時在機(jī)道和以后不用的風(fēng)巷側(cè)不開切口，可減少打印子人數(shù)18人，巷道回收人數(shù)也相應(yīng)減少。應(yīng)用綜合機(jī)械化掘進(jìn)技術(shù)，提高半煤巖巷掘進(jìn)機(jī)械化程度，是提高半煤巖巷掘進(jìn)單進(jìn)的發(fā)展方向。提高掘進(jìn)機(jī)械化水平，可減少現(xiàn)有掘進(jìn)頭數(shù)，半煤巖巷掘進(jìn)6000米兩個綜掘頭就可完成。掘進(jìn)綜掘，機(jī)、風(fēng)巷長度可加長，減少采煤工作面搬家的次數(shù)，提高掘進(jìn)回采率。提高礦井機(jī)械化水平，可減輕工人勞動強(qiáng)度，減少勞動力數(shù)量，有效控制入井人數(shù)，提高礦井安全水平。

建議：

1）礦井要進(jìn)一步提高半煤巖巷掘進(jìn)單進(jìn)，必須走機(jī)械化發(fā)展之路，提高半煤巖巷掘進(jìn)機(jī)械化裝備水平。

2）把好設(shè)備、零配件質(zhì)量關(guān)，提高設(shè)備維修質(zhì)量。

3）加強(qiáng)職工技術(shù)培訓(xùn)，提高職工操作技能。