優(yōu)化盤(pán)區(qū)風(fēng)水管、電纜及通信光纖等管線(xiàn)鋪設(shè)研究

王 江，姚 華

（貴州開(kāi)磷有限責(zé)任公司，貴州 貴陽(yáng) 550081）

1 盤(pán)區(qū)管線(xiàn)鋪設(shè)現(xiàn)狀與缺陷

馬路坪礦盤(pán)區(qū)管線(xiàn)鋪設(shè)主要包括，風(fēng)管、水管、1000v電纜、380v電纜和通信光纜等。傳統(tǒng)的管線(xiàn)鋪設(shè)方式為沿斜坡道鋪設(shè)，于各分層斜坡道處設(shè)置龍門(mén)架，以解決盤(pán)區(qū)各分層間的管線(xiàn)連接。此鋪設(shè)方式主要存在如下缺陷。

（1）鋪設(shè)管線(xiàn)線(xiàn)路過(guò)長(zhǎng)，成本過(guò)高。

（2）管線(xiàn)沿斜坡道鋪設(shè)，占用斜坡道寬度，減少車(chē)輛設(shè)備運(yùn)行的空間，容易被上、下斜坡道的運(yùn)輸車(chē)輛及大型無(wú)軌設(shè)備掛壞掛懷。

（3）沿斜坡道鋪設(shè)形成過(guò)多的龍門(mén)架，龍門(mén)架易被車(chē)輛設(shè)備掛壞。

（4）風(fēng)管、水管、1000v電纜、380v電纜和通信光纜等損害，會(huì)對(duì)作業(yè)人員的安全、文明衛(wèi)生的治理，正常生產(chǎn)次序帶來(lái)嚴(yán)重的影響。

針對(duì)以上情況，馬路坪礦成立《優(yōu)化盤(pán)區(qū)風(fēng)水管、電纜及通信光纖等管線(xiàn)鋪設(shè)研究》課題組，以640中段盤(pán)區(qū)為基礎(chǔ)，對(duì)盤(pán)區(qū)管線(xiàn)鋪設(shè)進(jìn)行優(yōu)化、改進(jìn)，以達(dá)到節(jié)約成本，同時(shí)提高鋪設(shè)管線(xiàn)安全性的目的。

圖1 管線(xiàn)沿斜坡道鋪設(shè)

圖2 斜坡道分層石門(mén)處設(shè)置龍門(mén)架

2 新型的管線(xiàn)鋪設(shè)方案

馬路坪礦采掘中隊(duì)技術(shù)組通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)地條件，充分利用脈外充填巷道和盤(pán)區(qū)分層采礦石門(mén)，設(shè)計(jì)盤(pán)區(qū)分層管線(xiàn)鋪設(shè)的一種新方案，方案具體為以下內(nèi)容。

（1）選取管線(xiàn)眼的最佳位置，根據(jù)盤(pán)區(qū)各分層頂板條件選取合適的管線(xiàn)眼位置，要求方便中深孔鑿巖臺(tái)車(chē)施工。

（2）確定管線(xiàn)眼的角度及長(zhǎng)度，結(jié)合測(cè)量平面圖截取上、下分層脈外平巷之間的剖面圖，以確定管線(xiàn)眼孔的長(zhǎng)度和角度，要求在下分層脈外平巷的（或石門(mén)）小R（或拱頂)處開(kāi)鑿管線(xiàn)眼，下分層管線(xiàn)眼沿脈外平巷（或石門(mén)）的小R（或拱頂）布置成一條直線(xiàn)，管線(xiàn)眼穿上分層脈外平巷幫壁（底板往上約0.5至2.5m處）。

圖3 新型鋪設(shè)方案設(shè)計(jì)圖

（3）管線(xiàn)眼的實(shí)施。根據(jù)管線(xiàn)的孔徑大小，選用合適的鉆頭，通過(guò)中深孔鑿巖臺(tái)車(chē)施工管線(xiàn)眼（對(duì)于大孔徑的管線(xiàn)眼，可用直徑較小的鉆頭鑿巖，然后再使用直徑較大的鉆頭擴(kuò)孔）。

（4）管線(xiàn)的鋪設(shè)。將風(fēng)管、水管、電纜、通信光纖等管線(xiàn)穿過(guò)開(kāi)鑿的管線(xiàn)眼到達(dá)上分層。其中對(duì)于易損壞的通信光纖，可用塑膠管或鐵管包裹光纖，然后再穿過(guò)著管線(xiàn)眼到達(dá)上分層。

圖4 管線(xiàn)眼的施工

圖5 風(fēng)、水管的安裝

圖6 電纜的鋪設(shè)

圖7 斜坡道效果

3 管線(xiàn)鋪設(shè)實(shí)施效果

3.1 節(jié)約材料，減小工作量

減少了風(fēng)、水、電、通信等管線(xiàn)鋪長(zhǎng)度，平均每個(gè)分層節(jié)約管線(xiàn)150m，節(jié)約了成本，減少了鋪設(shè)管線(xiàn)所需的工作量。

3.2 確保了管線(xiàn)的安全，保障了生產(chǎn)正常

采用新型管線(xiàn)鋪設(shè)方案，管線(xiàn)不再沿斜坡道鋪設(shè)，基本取消了分層斜坡道龍門(mén)架，有效避免了因運(yùn)輸車(chē)輛和大型無(wú)軌設(shè)備發(fā)生掛壞、撞壞管線(xiàn)事故的發(fā)生，從而保證了人員、設(shè)備的安全，有效保障了正常生產(chǎn)作業(yè)。

3.3 有利于文明衛(wèi)生治理及礦山管線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化

采用新型的管線(xiàn)鋪設(shè)方案，最大程度的杜絕了風(fēng)、水管被車(chē)輛設(shè)備掛壞，減少了生產(chǎn)用水的跑、冒、滴、漏現(xiàn)象，從而保護(hù)了作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的文明衛(wèi)生，同時(shí)使管線(xiàn)的鋪設(shè)更標(biāo)準(zhǔn)化。

4 經(jīng)濟(jì)效益分析

4.1 當(dāng)期成本節(jié)約

傳統(tǒng)的管線(xiàn)鋪設(shè)主要沿斜坡道兩幫鋪設(shè)，此種鋪設(shè)方式距離長(zhǎng)，耗材量大，成本高，鋪設(shè)時(shí)間長(zhǎng)，維護(hù)維護(hù)費(fèi)用高。采用新型的管線(xiàn)鋪設(shè)方案，管線(xiàn)通過(guò)盤(pán)區(qū)分層管線(xiàn)眼鋪設(shè)，大大縮短了管線(xiàn)鋪設(shè)的距離，節(jié)約了成本。例如，馬路坪礦640中段盤(pán)區(qū)分層之間的斜坡道長(zhǎng)度（管線(xiàn)鋪設(shè)距離）約為140m～160m，一個(gè)盤(pán)區(qū)約4個(gè)分層；傳統(tǒng)的沿斜坡道鋪設(shè)方式需鋪設(shè)管線(xiàn)長(zhǎng)度約420m～640m；而盤(pán)區(qū)分層管線(xiàn)眼長(zhǎng)度僅約13m～15m，采用新型的管線(xiàn)鋪設(shè)方案，通過(guò)分層管線(xiàn)眼鋪設(shè)方式只需36m～60m。

馬路坪礦640中段共有6個(gè)盤(pán)區(qū)采用新型管線(xiàn)鋪設(shè)方案鋪設(shè)管線(xiàn)并投入生產(chǎn)。按投入生產(chǎn)的6個(gè)盤(pán)區(qū)計(jì)算，一個(gè)盤(pán)區(qū)按4個(gè)分層，每個(gè)分層斜坡道鋪設(shè)管線(xiàn)按150m，則傳統(tǒng)沿斜坡道鋪設(shè)管線(xiàn)所需費(fèi)用：

（1）1000V電纜鋪設(shè)費(fèi)用為：150*4*6*145=52.20（萬(wàn)元）。

（2）380V電纜鋪設(shè)費(fèi)用為：150*4*6*40=14.40（萬(wàn)元）。

（3）風(fēng)管鋪設(shè)費(fèi)用為：150*4*6*5.25=1.89（萬(wàn)元）。

（4）水管鋪設(shè)費(fèi)用為：150*4*6*5.25=1.89（萬(wàn)元）。

（5）通信光纖鋪設(shè)費(fèi)用為：150*4*6*10=3.60（萬(wàn)元）。

（6）電纜掛鉤費(fèi)用：鋪設(shè)費(fèi)用為：150*4*6/2*20=3.60（萬(wàn)元）。

傳統(tǒng)傳統(tǒng)沿斜坡道鋪設(shè)管線(xiàn)所需費(fèi)用：

采用新型管線(xiàn)鋪設(shè)方案，分層管線(xiàn)眼長(zhǎng)度約12-15米，按15米計(jì)算，通過(guò)分層管線(xiàn)眼鋪設(shè)管線(xiàn)費(fèi)用：

（1）1000V電纜鋪設(shè)費(fèi)用為：15*4*6*145=5.22（萬(wàn)元）。

（2）380V電纜鋪設(shè)費(fèi)用為：15*4*6*40=1.44（萬(wàn)元）。

（3）風(fēng)管鋪設(shè)費(fèi)用為：15*4*6*5.25=0.19（萬(wàn)元）。

（4）水管鋪設(shè)費(fèi)用為：15*4*6*5.25=0.19（萬(wàn)元）。

（5）通信光纖鋪設(shè)費(fèi)用為：15*4*6*10=0.36（萬(wàn)元）。

通過(guò)分層管線(xiàn)眼鋪設(shè)管線(xiàn)費(fèi)用為：

當(dāng)期成本節(jié)約為：

4.2 遠(yuǎn)期成本節(jié)約

馬路坪礦640中段現(xiàn)有13個(gè)盤(pán)區(qū)，我們將在640中段全面推廣使用此新型的管線(xiàn)鋪設(shè)方案，可節(jié)約成本約150多萬(wàn)元。此外，對(duì)于在建的580中段同樣也可采用此新型的管線(xiàn)鋪設(shè)方案，節(jié)約成本更可觀，如果在開(kāi)磷礦山全面推行，將產(chǎn)生更大經(jīng)濟(jì)效益。

另外，維護(hù)成本的節(jié)約在此不做詳細(xì)計(jì)算，只做舉例計(jì)算：掛壞、撞壞風(fēng)、水、電、光纖等管線(xiàn)在維修期間影響了當(dāng)班的生產(chǎn)；一個(gè)光纖接頭（熔纖）費(fèi)用約為1600-2400元，少掛壞、撞壞一次光纖就節(jié)約維護(hù)費(fèi)用1600-2400元；采用新型的管線(xiàn)鋪設(shè)方案，大大減少了鋪設(shè)管線(xiàn)的輔助掛鉤的費(fèi)用，降低了管線(xiàn)維護(hù)的成本。

5 總結(jié)

新型管線(xiàn)鋪設(shè)方案的實(shí)施，改變了傳統(tǒng)盤(pán)區(qū)管線(xiàn)的鋪設(shè)方式，新的鋪設(shè)方式提高了鋪設(shè)管線(xiàn)的安全性，節(jié)約了成本，提高了工作效率，減小了現(xiàn)場(chǎng)文明衛(wèi)生治理的難度，同時(shí)對(duì)降本增效和技術(shù)革新有著積極的影響。