浅谈大断面半煤岩巷道快速综掘的施工组织经济效益

马旭克+张恒旭

摘 要：随着我国现代化矿井装备的不断升级，促使巷道断面尺寸不断加大，大断面巷道掘进日益成为制约煤矿开采高产高效的瓶颈。以丁一上部运输巷作为试点，采用EBZ-300掘进机作业线的施工工艺、劳动组织、技术保障、设备的保障，即优化劳动组织，快速截割、支护合理、平行作业、工序间相互配合的实现，使劳动效率与单进水平得到显著的提升，工程质量与安全环境得到有力保证，从而实现了17m2大断面、半煤岩巷道月单进527米的突破，探索出了一套半煤岩巷综掘高效掘进管理模式。

关键词：综掘；半煤岩；大断面；施工组织

中图分类号：F031.5 文献标志码：A 文章编号：1673-291X（2017）17-0180-02

一、工作面概况

丁一上部运输巷全长1 340m，埋深490m，设计净宽5.2m，净高3.3m，净断面17.2m2。沿丁5.6煤层施工，平均煤厚2m，属于半煤岩巷道，煤岩层情况如表1所示。

巷道采用锚网索支护，帮顶选用Φ20×2400mm的高强锚杆，锚杆间距700±100mm，每根锚杆使用CK2335和K2335型树脂药卷各一卷。锚索选用Φ17.8×5 000mm的高强锚索，锚索使用2卷CK2335和3卷K2335型树脂药卷。锚索排距1 800mm，间距2 600mm，按“212”布置，顶板及两帮每排均布置梯子梁，顶梁长5 000mm，上帮梁长3 300mm，下帮梁长2 300mm；顶网使用长×宽=5 800×1 100 mm规格的金属网，顶网两头各下垂不小于300mm，以便帮顶网搭接。上帮使用长×宽=3 400×1 100 mm规格的金属网，下帮使用长×宽=2 400×1 100 mm规格的金属网。

二、施工工艺及装备

工作面采用EBZ-300掘进机切割配合人工手镐刷帮至设计断面，掘进机后面跟DSJ80/20/2×75皮带运输机，皮带运输机搭接高强皮带，到采区煤仓的出砟系统。采用风动或液压锚杆机施工顶板锚杆及锚索，使用风动锚头施工两帮锚杆。

丁一上部运输巷采用两套2×45KW对旋式局部通风机配合直径1000mm胶质风筒向工作面供风，风机安装在集中机巷皮带机头处的新鲜风流中，局部通风最大供风距离2500米。回风流经丁5.6—11050集中机巷、集中机巷设备道、丁一轨道下山回入一采区西翼回风巷，形成局部通风系统。

三、快速掘进施工组织管理

（一）科学论证，现场写实，合理支护

1月份施工巷道外围时，锚杆支护排距按800mm，施工后经过一个月顶板位移观测，顶板下沉只有7mm；2月份安装掘进机后前15天排距按900mm，后半月排距放大至1 000mm，当月进尺240m，通过位移观测，前10天顶板最大位移量为9mm，两帮最大为18mm，30天内顶板最大位移量为15mm，两帮最大为41mm，处于安全可控范围。通过技术组进行讨论，该巷道顶板岩性为砂质泥岩，岩石硬度f=4—6，具备放大循环进度条件，开掘区三班盯岗由每循环2排调整至3排进行试验，期间未发现异常，最终确定该巷道每循环按3排施工，排距1m。

（二）组建高效精干班组

经充分调研，施工队采取民主选举方式，由干部投票选举三名班长，再由三名班长各自挑选三名组长和一名掘进机主司机，确定班组核心。然后，由班组长在全队职工中挑选掘进机副司机、支护工、跟班电工、皮带司机和风机工等，为每个班组配足15名职工。班组成员遵循年轻化、技能化、专业化的原则，最大化发挥职工的潜力和熟练程度，从而提高施工速度。

（三）制定激励奖惩机制

1.制定保勤制度。为保证班组出勤人员满足高效掘进，经过盯岗写实，每班出勤12个人可满足生产需要。职工按照班组排定的公休休班，规定倒紧班时不休班的每人奖励50元，倒紧班缺勤一个的罚款100元，不出勤的罚款200元。

2.严格请假制度。每个班都必须确保有3个班组长出勤，低于3个的，对不上班的班组长罚款100元/次；职工不按规定私自歇班的每次罚款100元。规定的奖罚结果每旬公示一次，月底兑现。

3.制定详细的验收制度及标准。建立以隊长为组长的工程质量验收小组，具体由技术员负责验收工作，各小班设置专门的验收人员跟班进行验收。施工期间验收员按照队制定的工程质量验收标准严格验收。坚持不合格的锚杆必须重新补打。跟班干部、班组长、验收员必须全过程把关。

4.执行超尺奖制度。为激励各班组高效进尺，除矿对当班超额完成进尺的班组奖励外，战线对班组执行同等嘉奖政策，充分调动职工的主动性和积极性。

5.实行能者上、庸者下的轮换制度。掘进班组如果一个月内有两次无特殊原因未完成生产任务、工程质量差或不听从指挥的，免去班组长职务，同时调出直接班；职工因出勤差、不干活、不听从指挥的，一律从掘进班调出。

（四）优化现场作业方式，实现正规循环

1.坚持正规循环。在顶板完好期间每循环必须保证切割三排，减少掘进机的切割次数，为打锚杆、锚索腾出更多时间。

2.优化施工工序，加快施工进度。原设计每循环帮顶锚杆施工完毕后再施工下一个循环，优化为每排两帮允许预留三根帮锚杆（上帮2根，下帮1根），设专职人员在掘进机后补打帮锚杆。工作面顶板支护在原来2台液压锚杆机的基础上又增加了1台风动锚杆机同时作业，两帮支护由原来的1台风动工具改为2台风动工具，这样保证工作面有5台钻具同时平行作业，加快了施工进度。

3.推行流水线作业法。根据个人特长，分配在工作面的负责范围。由1名班组长带领4名支护工负责支护顶板、临时支护的支设、敲帮问顶的落实以及工程质量的施工标准；2名班组长各带领2名人员负责两帮的支护，1名人员专职负责向工作面供应物料、连网等工作。做到分工明确，每个环节责任到人、各司其责。流水线作业形成习惯后，职工一进入巷道就能很快进入工作状态，找到各自的工作目标。

（五）加强后勤服务，提高保障能力

1.组建安全高效机电班组。由机电班长挑选组长及机电工，班组成员包括2名班组长，2名皮带机维修工，1名钻机检修工，2名掘进机维护工，2名机电设备专职检修工及2名机电工。确保机电设备和钻具正常运转，而且保证有完好的备用，以备故障时及时更换。

2.确保好后勤运料供应。由经营科、支护科、开掘区保证支护材料、风水管路、皮带机身等物料供应，每5天从地面装施工100m巷道所用支护材料、机电配件，防止影响进尺；成立文明生产班组，专职做好巷道动态达标；成立补锚杆、锚索班，专职在掘进机后方补打预留帮锚杆、落实帮顶锚杆“五级预紧”制度、补打锚索。

四、安全高效经济效益对比分析

3月份丁一上部集中运输巷进尺527m，与以往单进300m相比，经济效益分析如下。

（一）人工成本

以前月单进300m工资单价1 350元/m，施工527m需投入人工成本71.1万元，人均工资4 500元；月单进施工527m工资单价1 200元/m，人工成本63.2万元，人均工资7 027元，相比月人均工资增长了2 527元，人工成本降低7.9万元。

（二）支护成本

原设计排距0.8m支护成本1614元/m，施工527m需投入85.1万元；放大至1m后支护成本1291元/m，节约323元/m，施工527m需投入68.0万元，节约支护成本17.1万元。

（三）租赁费

该巷道3月份机电设备租赁费12.6万元，月单进300m时施工527m需1.76个月，所需租赁费22.2万元，相比节约租赁费9.6万元。

（四）掘进煤效益

该巷道宽5.2m、高3.3m，月单进300m掘进煤8777吨，月单进527m掘进煤15 419吨，掘进煤多出6 642吨，按100元/噸计算，多创造经济效益66.5万元。

综上所述，3月份共多创造经济效益7.9+17.1+9.6+66.5=101.1（万元）。

实现安全高效掘进后，不但工期提前了23天，而且多创造经济效益101.1万元。

结语

在丁一上部运输巷的试验，通过采取优化劳动组织管理、优化施工工艺、制定激励机制等措施，极大极提高了作业人员的积极性，使劳动效率与单进水平得到显著提升，工程质量与安全环境得到有力保证，从而实现了17m2大断面、半煤岩巷道的单进由原来的240m提高到527m的突破，探索出了一套半煤岩巷综掘高效掘进管理模式。