万 杰
海孜煤电公司,安徽淮北 235146
海孜煤电公司综掘区施工的426工作面机巷及风巷均为综掘施工,截止至2010年4月份共掘进巷道1148m,平均每队每月掘进量仅143.5m,即综掘单进仅143.5m,单进水平太低,远远没有发挥其应有的作用,而配件消耗却高达每队每月近8万元。综掘单进水平低的原因是多方面的,包括:机电设备本身、地质构造、巷道淋水、顶板条件等自然因素,还有管理原因等,本文重点从综掘工艺流程分析,探讨一下综掘单进水平低的原因,从而为提高综掘单进水平提高提供参考。
1)工作面整体为一倾斜NE向倾斜的单斜构造,产状0°~30°∠16°~26°工作面内煤层倾角约为21°-24°,平均为22°。根据三维勘探资料分析,预计本工作面内发育有11条落差大于等于3m的断层,受断层影响,煤岩层倾角变化较大,岩石破碎。
2)4煤层顶板砂岩裂隙水是该工作面巷道施工过程中的主要充水水源, 4煤底板K3砂岩含水较丰富,该砂岩距4煤底板15.86m~21.25m,平均距离18.5m,K3砂岩平均厚度7.6m,施工中需加强水情观测,而且工作面内发育有多条落差大于3m的中小型断层,在断层附近可能会导通K3砂岩含水层,使巷道涌水量增大。
以上两个方面的因素使工作面掘进受到很大影响。
综掘工艺与炮掘工艺相比较而言,其特点就是机电设备多,机械化程度高。据统计,在综掘队施工过称中,由于各种因素影响施工的世界占有效工作时间的30%,而在这些影响因素中,机电事故(主要是掘进机的故障)占影响时间的70%~80%,由此可见,在综掘队施工过程中,机电检修的作用是多么重要,而目前我区综掘机司机及维修人员均属于自行培养,普遍存在司机及维修技术人员少且素质较低的情况,在一定程度上影响了综掘单进水平的提高。
综掘机司机在切割过程中若无序切割,会造成设备空转时间长,降低切割时间利用率,降低单进水平。
随着工作面的不断延伸,工作面的后运距离不断加长,辅助环节不断增多,造成辅助运输设备占用量大,检修工作量大,一旦某环节出现问题,将会制约掘进工作面的正常生产,影响单进水平。
区队管理人员的素质高低、区队劳动组织及工序的安排、区队管理制度的建立及实施是否合理、能否组织正规作业循环是影响综掘单进水平的主观原因。比如“抢任务”,超负荷运行综掘机及其他设备,其结果是欲速则不达,造成设备经常“罢工”,检修变成了抢修,既造成了损失又完成不了任务。
根据综掘机的机型及性能,合理将综掘机安装在其性能适合的巷道施工,同时积极选用高性能掘进机,以便充分发挥其效能,最大限度地提高综掘工作面的单进水平。经过研究决定在426机巷装备使用EBZ-220型悬臂式掘进机,该掘进机是一种能实现连续切割、装载和运输作业的机械化设备,最大定位截割面积可达25m2,经济截割单向抗压强度≤85Mpa。适用于煤巷、半煤巷和软岩巷道的掘进,可大大降低工人的劳动强度,减少掘进头的用工人数。
1)积极对综掘机司机及维修人员进行培训,做到“请进来,走出去”,引进人才,带出一批懂技术的职工,同时将职工派出去学习先进的技术、经验,从两个方面提高职工的技术水平,从而为提高综掘单进提供“软件”支持。
2)每半年在单位内部举行一次技术比武,内容包括综掘机操作技术、综掘机维修机工及综掘机维修电工,对于技术水平高的职工给予奖励,提高职工学习、钻研综掘机操作、维修技术的积极性,从而提高整个单位职工的技术水平。
1)综掘机合理切割的一般原则
(1)有利于顶板的控制与维护;(2)以较小的切割阻力钻进和开切;(3)尽量增加钻进深度,减少切割的空行程;D、少出大块,以利于装载和运输。
2)针对不同条件,采取不同的切割顺序
(1)对松软煤层:应从工作面下角由下而上切割,首先切底掏槽,这样在切入过程中机器稳定性好,也有利于装载和提高切割速度。
(2)对硬煤:为防止切落大块煤而影响装运速度,采用自上而下的切割顺序。
(3)对半煤岩:应先切割煤后切割泥岩层,即采取先软后硬的切割顺序,对高硬度矸石采用先放炮震动再用综掘机出矸的方法。
(4)在切割时,还应考虑煤岩的层理,切割头应沿层理方向移动,不应横断层理,影响切割速度。
3)无论采用哪种方法切割,都必须将铲板落地,注意扫底,防止出现越掘越高的现象。
1)每个小班设一名电钳工和一名机修工跟班检修,发现问题随时处理,提高有效作业时间;
2)加强综掘机用液压油的管理,合格的油脂是保证综掘机正常运转的前提,对变质液压油应立即更换,定期清理油箱、过滤器和液压系统的污染物,油箱口应密封好,设专职机修人员每天清理掘进机卫生;
3)专职机修人员每天要主动向综掘机司机及跟班维修工询问综掘机运行情况,做到有针对性的重点检修,消除事故隐患,将事故控制在萌芽状态;
4)建立完善的综掘机管理制度,掘进机司机和跟班维修工在生产结束后,认真填写设备日志,并将当设备运转情况向接班司机交代清楚,存在问题共同处理,严禁设备带故障运行,以保证综掘机效能的发挥;
5)机电队加强材料及配件消耗统计并及时补充,保证供应;
6)合理安排每班的工作任务及进尺和检修时间,严禁出现“抢任务”及机械设备“带病工作”现象的出现。
经过对426工作面的综掘施工的经验和教训的总结并按照以上措施积极实施,在地质条件相似的423工作面我区创造了月度单进320m的好成绩。尽管施工过程中出现各种各样的困难,只要不断地摸索、积累,就一定能克服困难,找到行之有效的方法去解决问题,提高单进。