摘要:随着我国煤炭市场竞争愈演愈烈,煤矿生产过程将安全作为前提,如今降本提效和改革创新成为企业焦点名词,作为掘进工区将提高掘进效率作为第一要务,在煤矿胶带开门口人工掘进速度慢,影响工作效率,如何提高掘进开门口工作效率成为攻关课题。
关键词:煤矿 掘进 开门改造 采取措施 技术
巷道掘进是煤矿开采的先行军,在不断掘进过程中,理论与实践相结合,对煤矿胶带开门口进行技术革新应用,提高掘进劳动效率。先人工掘进后,采取小循环爆破作业,自行设计改造快速耙矸系统,同时,从巷道布置、巷道支护、工艺创新、工艺流程、运输方式、劳动组织、班组考核等进行系统优化,采取有效措施,使之达到煤矿降本提效的目的。
一、矿井概况
葛亭煤矿现有班子成员7人,9个井下生产辅助单位,四部一室一中心,员工1270人。矿井井田面积20.8平方公里,地质储量1.1亿吨,2003年核定年生产能力为120万吨。可采煤层为3、16、17层,属低灰、低硫、特低磷、结焦性能好、高发热量的优质炼焦配煤及环保动力燃料用煤。矿井从1999年2月6日开工建设到2001年元月10日移交生产管理,仅用了23个月,投资2.7亿元,创出了同类型矿井建设高速度、低投资的一流水平矿井。2001年投产之初,该矿曾推行“323”管理模式,即3个矿级领导,20名中层管理干部,300名员工。煤矿开门口一直都是人工掘进,为快速掘进开门口、绞车窝、躲避所等工程,为采煤工作面赢得宝贵时间。在钱勇劳模工作室成员的共同努力下,开始项目立项、理论依据、试验过程、现场应用、取得效果等程序。
二、巷道快速开门口技术应用
1.巷道布置
230东翼二节煤柱面轨道顺槽反掘主要担负回采期间的运输及通风,设计全长71.8米。230东翼二节煤柱面联络巷施工到位后,平推以及在巷道左帮、方位角280°、+3‰开门口施工,巷道为矩形断面,全煤巷道。水沟布置在巷道左帮,水沟净规格为300×250mm.
2.巷道支护
(1)230东翼二节煤柱面轨道顺槽反掘门口断面规格为宽×高=3700×2800mm,断面积=10.36m2。巷道设计为锚网索支护。
(2)巷道支护材料
临时支护材料:
永久支护锚杆距离迎头达到0.3m时,必须设临时支护。临时支护采用前探梁支护,前探梁采用φ83×5mm钢管制作,长度4.0m,数量为3条。前探梁按锚杆间距用吊环悬吊于顶板锚杆上,吊环用配套的锚杆帽固定,锚杆帽必须满帽,每条前探梁不少于3个悬吊点固定。前探梁上方用规格为:长×宽×厚= 1400×120×60mm半圆木接顶,并使用木楔足顶加牢。迎头必须常备5~10根高度适宜小头直径不小于150mm的圆木柱,以配合前探梁临时支护。
永久支护材料:
锚杆:锚杆选用无纵筋全螺纹钢锚杆(规格φ18×2000mm)。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆顶板锚杆每排4棵,锚杆间排距1000×1000mm,锚杆托盘为正方形,托盘规格为长×宽=150×150mm,用10mm厚钢板压制成弧形;每棵用2支MSCKb2350树脂锚固剂固定;锚杆锚固力不小于100kN。
金属网:由φ4mm冷拔钢丝制作,网孔规格50×50mm,顶板网片规格为3900×1200mm金属网,顶板钢带规格3400×60mm;两帮金属网规格为2500×1200mm金属网,钢带规格为2400×60mm;顶板及两帮金属网搭接处每隔300mm用双股12#铁丝绑扎牢固。
锚索:锚索采用φ17.8左旋预应力钢绞线截制,长度不小于7.3m,锚索进入巷道顶板坚硬稳定岩层深度应不低于1.5m,视围岩稳定情况适当调整。每条锚索用3支MSCKb2350型树脂锚固剂固定,锚索预紧力不小于100kN;锚索盘规格为长×宽×厚=400×400×20mm,锚索盘的两个固定环必须用12#铁丝绑扎固定在编网“十字花”上。
3. 工艺创新
(1)施工方法:230东翼二节煤柱面轨道顺槽反掘,按照中腰线施工,先使用打眼爆破法,人工出矸,巷道掘进开门口掘进1米支护好后,安装自行设计制作的耙装机槽口(前槽口长×宽×高=1800×1000×1200 mm),卸料槽槽口(大槽口长×宽×高=1500×1000×1200 mm,中间小槽口长×宽×高=800×500 mm),前槽口用四棵锚杆锁住,卸料槽用吊挂锚杆锁住,设两个立柱固定。提前在开门口对着巷道组装好耙装机,按规定固定好,在迎头打设挂回头滑锚杆,将耙斗拖过皮带,掘进开门口打眼爆破小循环作业,使用耙装机快速出矸,通过皮带运输至采区煤仓。
4.工艺流程
针对开门口顶板压力大、成型差等实际,总结提炼了巷道成型“五步”工作法,即标轮廓、密打眼、少装药、分次响炮、及时支护,认真抓好每个环节的落实,保证了巷道顶、底、帮平直,提升巷道成型质量。
5.运输方式
施工工程中,爆破后矸石通过自制耙装系统出矸,运至230煤柱二节煤柱面联络巷输送机,再运到皮带大巷至煤仓。材料运输由东轨上山运至第一联络巷,人工搬运上架并码放整齐。
6.劳动组织
实行“三八”制作业,严格按循环图表施工,按劳动组织图表进行分工,责任明确,严格执行岗位责任制、交接班汇报制度。每个循环进尺1米,一个圆班就可以完成开门口任务。
7.班组考核
制定班组自主管理制度,授予班组人事配置权、生产组织权、薪酬分配权、独立核算权“四项权利”,实现了班组自制、自主、自控,推动了班组由生产执行者向生产组织者转变。每个班都要按照掘进质量标准化施工,从安全、进尺、工程质量等方面综合考核,规范职工操作行为。
三、巷道快速开门口技术产生的效益。
目前,葛亭煤矿巷道快速开门口掘进法,在普掘工区现场推广应用,效果显著。过去人力出矸效率低影响施工进度,通过自制开门口耙装系统,为施工赢得了宝贵时间。过去开门用6个小班,现在只需3个小班,工作效率比以前提高一倍,通过计算,每个小班能够节约1000元,一个圆班在节约3000元左右。为完成巷道掘进任务争取了宝贵时间,缓解了采取接续创造了条件。在工作面切眼施工绞车窝、冒头等,提供了丰富的经验。在掘进过程中积累了丰富的经验,为今后的施工创造良好的环境。
论文作者:司洪福,周法政
论文发表刊物:《基层建设》2016年20期
论文发表时间:2016/12/2
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