康刚刚
国家能源投资集团国神公司三道沟煤矿 陕西府谷 719407
摘要：针对三道沟煤矿三八盘区生产现状，运用精益化管理的理念，通过一系列管理提升手段、提升了设备综合效率（OEE）水平、重新对综采设备进行了配套、优化了支护参数等，使三道沟煤矿单产、单进、煤炭发热量三大关键指标大幅提升，生产状况得到较大改观，创造了显著的经济效益。
关键词：精益化管理；单产；单进；煤质；提升
1 矿井概述
三道沟煤矿位于陕西省榆林市府谷县西北部，东距县城约25km，矿区交通较为便利。井田面积为176平方公里，地质储量为15.2亿吨。可采储量9.3亿吨。设计生产能力为900万吨/每年。矿井水文地质条件简单。含煤地层为侏罗纪延安组，煤层赋存稳定，自上而下共有七层可采煤层，其中主采煤层为位于最下部的5-2煤层。矿井于2008年11月开始试生产，目前已动用三个盘区，分别是5-2煤分岔区5-2上的三盘区、正下方的5-2煤的四盘区，以及复合区的大采高八盘区。分别布置并装备了两个综采工作面。采煤方法均为走向长臂综合机械化采煤，均采取全部垮落发管理顶板。三八盘区综采工作面煤厚分别为1.9、6.5米。本文主要以八盘区85203综采工作面、85204运顺双巷连采工作面、三盘区35104（35105）综采工作面为例，分析制约我矿单产、单进、煤炭发热量的因素，以及采取措施后带来的显著提升。
2 生产现状
35104综采工作面位于三盘区，是该盘区第四个中厚煤层综采工作面，由矿综采二队负责生产管理。该工作面走向长度为2800米，倾向长度295米，煤层厚度为1.9米，采高2.2-2.4米，煤层赋存稳定。使用的主要设备是：久益7LS2A型采煤机，平阳重工ZY8600/15/32D型二柱掩护式液压支架。85203综采工作面位于八盘区北翼，是该盘区第二个大采高综采工作面，由矿综采一队负责生产管理。该工作面走向长度为3160米，倾向长度295米，煤层厚度为6.4米，采高6.4米，煤层赋存稳定。85204运顺双巷连采工作面位于八盘区南翼，毛高4.4米，毛宽6.2米，由矿连采一队负责生产管理。使用的主要设备是：12CM15-10B连续采煤机(以下简称15型煤机)，ARO-40-RELMB-CWT四臂锚杆机。2013年1月至9月综采一队单产为69.9万吨/月，2013年第一季度连采一队单进为453.7米/月，2013年1月至8月三盘区煤炭平均发热量为4950大卡。单产、单进水平整体较中心矿区偏低，提升空间很大。
3 存在问题及原因分析
3.1 单产方面
3.1.1 设备综合效率（OEE）水平较低
过去综采一队一直使用“三八”制组织生产。两班生产一班检修。检修班完成检修任务后，剩余时间不能及时有效利用，2013年第四季度OEE水平仅为47.36%。根据现场写实情况，从班前会开始到下井检修生产再到升井，检修班检修时间至少可压缩3小时。
3.1.2 停机率居高不下
主要表现在：生产过程中缺少监督，煤机司机操作行为较机械。如：煤机司机割煤从机头到机尾，从机尾到机头过程中，不考虑实际情况始终保持同一速速。容易造成片帮煤数量过多，交叉侧卸处易堵大块煤，转载机过载，运输机停机或三机上煤量过少，设备接近空载等现象发生。八盘区综采工作面均为右工作面，釆煤机破碎机位于机身左侧。当煤机从机头向机尾割煤时，落煤经过采煤机破碎机破碎，大块煤很少，煤机速度可适当加快；反之，应该减缓。
3.1.3 事故处理速度过慢
各岗位缺乏协作意识，遇到事故时，易出现扯皮、推诿的现象。主要表现在：生产过程中煤机司机与支架工，煤机司机与运输机司机，运输机司机与马蹄儿司机四大工种之间。如：遇到大块煤时煤机司机与运输机司机之间不能及时使用工作面安设的扩音闭锁电话沟通，停机处理事故时，二者又相互指责、推卸，处理事故耗时较长。
3.1.4 检修时不能平行作业，浪费时间，降低检修效率
如：有些岗位工缺少谋划，整体检查设备后，不能一次性将所需配件等取回，在工作面到工具箱之间多次往返，造成不必要的时间浪费。再者，煤机检修工在检修煤机时运输机上闭锁，三机检修工在检修运输机时，却要开动运输机等。
3.1.5 考核制度不完善，责任划分不明确
如：检修班与生产班交接班后正常生产，但由于某一工种的疏忽导致停机。一贯的做法是，生产班能处理则处理，不能处理则通知检修班下井处理，缺少相应的奖惩机制，无明确的责任范围。
3.2 单进方面
分层掘进，单产水平较低。2013年1月--2013年3月底，连采一队使用“15”型连采掘进85203综采工作面回撤皮带通道(含配电硐室、回撤皮带联巷）等巷道，单进水平仅为453.7米/月。上述巷道毛高均在4.4米以上，“15”型连采机适合掘高在3.5米以下的巷道，掘进时必须分上下两层施工，严重影响掘进速度。顶板支护过强，限制掘进速度。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆85204顺槽双巷掘进断面分别为（依运顺为例）6.2*4.4米，原来支护为：顶板每排8根螺纹钢锚杆（Φ20*2200mm）+焊接钢筋网（Φ6.5*1100*6000mm）+焊接钢筋梁（Φ18*6000mm）；副帮每排5根螺纹钢锚杆（Φ20*2200mm）+焊接钢筋网（Φ6.5*1100*3400mm）+焊接钢筋梁（Φ18*3400mm）；正帮为每排5根塑料锚杆（Φ20*2200mm）+塑料复合网（1100*3600mm）+木托盘。掘进期间巷道支护量大，降低了单进水平。
3.3 煤炭发热量方面
3.3.1 三盘区综采工作面割矸量过大
三盘区综采工作面配套设备与地质条件不匹配。35104综采工作面使用久益7LS2A型采煤机，平阳重工ZY8600/15/32D型二柱掩护式液压支架。该煤机机体高度为1233㎜，滚筒直径为1800㎜，支架前梁厚度约为400㎜，支架前梁至煤机后滚筒安全距离至少200㎜（不考虑矿压显现剧烈）。由此，35104综采工作面理论上适合生产的最小采高为2400㎜，实际采高为2300-2400㎜。而35104综采面煤层平均厚度仅为1900㎜，所以在生产过程中，割矸量为约500㎜。根据经验值，就三盘区而言，每割矸100㎜，煤炭发热量下降300大卡。因此，如果设备配套合理，不仅三盘区综采工作面煤炭发热量会有较大提升，而且全矿煤炭发热量也可得到有效提升。
3.3.2 现场管理不够精细，采高控制难度较大
根据35104综采工作面地质条件情况，拉架操作只能滞后煤机前滚筒2-3架进行，否则顶板容易漏矸。因此，煤机后滚筒与所操作支架前梁之间200㎜的安全距离很难控制，容易波动。
4 采取的措施
4.1 提高单产方面
1)优化生产组织，合理分配生产任务，将检修时间由8小时缩减为4小时左右。采取“日保周、周保月、月保年”的工作方法，科学组织生产，保证正规循环作业。以生产班每班割煤6.5刀，检修班至少2刀，全天割煤15刀，保证日产量不低于3万吨。2014年第一季度，OEE水平提高至56.16%。2)合理控制煤机速度。根据工作面地质、矿压等情况实时控制煤机速度。如：向机头割煤时保证煤机速度不超过7米/分，减少片帮煤的数量，保证交叉侧卸处不堵大块煤，转载机不会过载，运输机不需要停机。向机尾煤机控制在9.7米/分，要求支架工及时支护顶板，需要两人前后同时拉架，保证顶板的完好性。3)强化“关键岗位三大配合”。马蹄儿司机
（下转第412页）
和运输机司机配合好，运输机司机和煤机司机配合好，支架工和煤机司机配合好，只有“三大配合”真正做到位了，才能保证煤量的均匀，相应的马蹄儿不撒煤，运输机头不堵大块，顶板完好，不需要拉超前架，减少了工作量，岗位工减少了劳动强度。4)平行作业，提高检修效率。比如在拆皮带架的时候，同时在动态检修支架、检查煤机。如此，有效控制了检修时间过长及检修不紧密造成的时间浪费，使得每天计划生产时间增加3小时。5)严格事故责任划分，纳入绩效考核。因检修不到位造成影响生产的事故,按照时间进行考核计算。对超时间检修，根据超时多少，对检修班进行考核。上述情况均与绩效工资挂钩。
4.2 提高单进方面
1)优化八盘区连采设备选型。从4月份开始引进一台“27”煤机，全断面一次成巷。2)合理优化支护参数，降低掘支矛盾。根据矿压观测结果、巷道顶底板岩性等，分别将85204顺槽双巷的顶板锚杆数量由8根降为6根，并取消使用钢筋托梁。
4.3 提高煤质方面
1)更换三盘区综采工作面主要设备，减少顶板割矸量。35104综采工作面回撤，35105综采工作面安装时，将35104综采工作面原使用的久益7LS2A型采煤机，平阳重工ZY8600/15/32D型二柱掩护式液压支架更换为现35105综采工作面使用的德国Eickhoff公司SL300型采煤机和ZY8000/12/24D型二柱掩护式液压支架。（更换前后设备主要参数详见表1、表2）该煤机机身高度为1140㎜，滚筒直径为1800㎜，ZY8000/12/24D型二柱掩护式液压支架前梁厚度为260㎜。在三机设备不变，支架前梁至煤机后滚筒安全距离仍为200㎜的情况下，35105综采工作面理论上适合生产的最小采高为2260㎜，实际上为2000-2100㎜。因此，该套设备可将割矸量减少140㎜。理论上可将三盘区煤炭发热量提高420大卡。2)加强现场管理，严格控制采高。更换设备后，跟班队干、班长根据工作面顶板、煤厚等情况，切实提醒支架工与煤机司机，全面将采高控制在2000-2100㎜之间。
5 效果对比
进过上述努力，综采一队单产、连采一队单进、三盘区煤炭发热量均有提升，其中：
5.1 单产方面
综采一队单产水平逐步提高，2013年12月份单月产量达到100.8万吨。2014年第一季度单产水平为92.48万吨/月，较2013年第四季度的83.59万吨/月增长了10.6%，设备综合利用率（OEE）为56.16%较2013年第四季度的47.36%提高了18.6%。
5.2 单进方面
连采一队单进水平逐步提升，（但由于8月份与小煤窑贯通；9月份掘进85204胶运机头拉底（机电硐室）、85204辅回撤通道（含调车硐等）及85204主回撤通道（含联巷等）；10月份掘进85202主回撤通道（含联巷、措施通道等）、85202辅回撤通道（含调车硐），搬家倒面次数过于频繁，因此，2013年8月至10月份不具代表性，不做参考）其中，2013年第二季度单产达到1254.7米/月，2014年1月份达到1189米，2014年第一季度平均单进为1142.4m/月较2013年第4季度的838m/月增长了26.6%。
5.3 煤质方面
35105综采工作面煤炭发热量有了较大提高，由2013年1月至2013年8月的4590大卡（35104工作面），提高到2013年9月至2014年3月的5125大卡（35105工作面），发热量提高了535大卡。
结束语：
通过对三道沟煤矿八盘区综采工作面、三盘区综采工作面、85204顺槽双巷等巷道存在的制约单产、单进、煤炭发热量的主要因素的分析，找准症结所在，利用精益化手段，采取了一系列合理措施。使矿井综采一队的单产水平（2014年第一季度单产水平为92.48万吨/月，较2013年第四季度的83.59万吨/月）提高了10.6%，连采一队的单进水平（2014年第一季度平均单进为1142.4m/月较2013年第4季度的838m/月）增长了26.6%。，三盘区综采工作面煤炭发热量（由2013年1月至2013年8月的4950大卡，提高到2013年9月至2014年3月的5125大卡）提高了，产生了显著的经济效益。
参考文献：
[1]邵水才. 精益化管理实践三道沟矿提高单产单进水平的探索.
[1]王金凤. 煤矿生产物流系统研究，管理科学与工程2005.
[1]柳雄伟. 浅谈煤矿设备的预防性检修，内蒙古科技与经济2006（13）.
论文作者:康刚刚
论文发表刊物:《防护工程》2018年第28期
论文发表时间:2019/1/2
标签：工作面论文; 单产论文; 煤机论文; 发热量论文; 顶板论文; 支架论文; 煤层论文; 《防护工程》2018年第28期论文;