提高煤矿井下综采工作面单产的措施研究

周磊磊

（霍州煤电集团丰峪煤业有限责任公司，山西霍州031400）

引言

随着我国采矿技术的日趋发展与成熟，综采工艺得到不断改进、更新，综采工作面范围逐步扩大，科学安排各项施工工艺，重视施工人员与设备管理已成很多煤矿企业必须解决的重要课题。同时随着矿井开采年限的增加，易采煤层不断减少，可采煤层地质条件越来越复杂，这就增大了煤矿开采工作难度。为在新形势下进一步提高综采工作面单产，应及时制定相应的措施。

1 优化综采工艺流程

对于综采工艺流程的优化主要是综合考虑各工序间的具体配合情况，以高效、畅通、快捷、安全为基本指导原则，科学评估各工序作业情况及相互配合情况，通过对各工序具体产能的合理精准设置，以提炼出最优作业工序，使各工序间的作业关系实现完美配合，尽量减少甚至避免因施工工艺的不科学、不合理而引发采煤机停机现象，更好地保障综采工作面单产水平[1]。具体可从下列几方面着手。

1）在工作面实施追击作业。可把追击作业形式引入综采工作面，可以以专业为单位来把各工程细分为几个小组来做。让各类工种按照自身工艺流程在确保安全距离足够的前提下紧随采煤机作业，这样各类工种的分工不但简单明晰，而且单一易操作，十分有助于岗位责任制在各类工种中推行，也有助于各岗位人力资源的科学组织、合理调动，进一步提高采煤设备运行效率，并充分吻合于采煤设备具体作业特征，不断提高工作面单产。

2）配备工作面一侧支架（端头支架使用）。通常在实际生产中，人们大多会应用TT型号钢架来支护综采施工面的两侧头，而这类支架大多存在很大的移动工作量，且进行钢梁移动时，会有很长时间顶板处于空顶状态，这样不但费时费力，且存在一定安全隐患。对此，可通过合理配备铰接顶梁，整体前移前梁与后梁次序，这样可大幅缩短钢梁移动时长的工程量。

3）精选工作面长度。在煤矿生产过程中，一般应由相关技术部门来统一布设工作面长度，在布设工作面长度时他们大多会充分考虑地质地貌情况与生产企业员工具体技能情况等因素，科学设计工作面参数，对采区设计方案进行科学优化，以确定出最佳工作面长度，让各机组都能按照相关劳动组织形式实施规范化、标准化的循环式生产运作。此外，当生产矿井地质条件允许时，应把工作面中部方位长度尽可能地增大，以使采煤机侧头割煤耗时变短[2]。

4）有效减少机组侧头进刀时长。由于工作面工序较密集，时长需多次循环开展机组进刀，这样互相干扰现象便不可避免，而在整个作业班组割煤时长中有几乎1/3的是侧头进刀割煤时长。基于此，把侧头进刀充分安排好，科学、合理地消减侧头割煤用时，十分有益于增加产量，加快循环速度。对此，可通过指派专人来对该处生产作业进行调动，让该部门作业员工尽量少，争取实现平行作业。

2 提升矿井综采工作面管理水平

提高矿井综采工作面管理水平，可在某种程度上减少甚至避免因意外事故而引发的损失。在管理综采工作面时，必须充分结合该工作面顶、底板特征及具体煤层情况，同时还应充分考虑工作面水文地质特征，科学开展综采任务。如在回采工作面时，易引发涌水量猛增现象时，在进行回采作业前，应事先把工作面防水方案编制好，不断完善排水系统，以确保工作面可实现安全、可靠的回采。在实际生产中应结合工程现况，需重点搞好下列几方面的管理工作[3]。

2.1 深化各部门职责

综采工艺是指采煤工作面的落、装、运以及采空区处理等工序都采用的是连续机械化作业。把综采技术应用于矿井采煤作业，一方面可大幅减轻工人劳动强度，另一方面可更好地保障安全生产，同时还可提高生产效率。因此，当前国内很多矿井都在积极应用综采工艺采煤。综采工艺可以说是我国当前各采煤工艺中最先进的一种采煤工艺，也是今后我国采煤工艺应重点研究了一重要领域，值得积极推广与广泛应用。但由于综采工艺各工序间联系较紧密，要想提高整体采煤效率，必须把各工序工作充分做好，对此必须深化各部门职责，责任到人[4]。

2.2 强化员工技能培训

随着我国煤矿科技的发展，各矿井的采煤工艺也在发生着重大变革。各种采煤工艺也越来越成熟，以人工开采为主的采煤工艺正在被淘汰，集约化、机械化、智能化已成为各种采煤工艺的主要发展方向。这就要求工作人员必须具备先进技术水平，具有较高的业务素质。对此，煤矿企业可通过强化员工技能培训，让员工掌握更多技术知识，逐步增强员工综合素质，不断提高员工操作技能，以确保员工在实际生产中游刃有余，能及时解决各类生产问题。

3 强化顶板管理

冒顶事故是常见的一类综采工作面事故，这种事故波及较狭窄，相关工作人员易忽视此类事故，最终易引发施工阶段冒顶事故多发，造成很多施工人员的生命安全无法保障，以致影响到工作面生产量。基于此，要想有效防范顶板事故的发生，应强化顶板管理，只有这样，才能更好地预防甚至杜绝工作面冒顶事故的发生。

当前工作面冒顶事故多种多样，常见的主要有上下侧头的个别冒顶事故与相邻煤帮四周的个别冒顶事故等[6]。采煤机械在做完一次工序后，若没有采取相关措施来防冒顶，这样极易造成在没有任何征兆的情况下，顶板个别位置突然出现冒顶事故。为更好地预防该类事故，应及时采取相关策略来系统解决此类事故。首先，应把支架主梁与顶板的对顶工作做好，以增强支撑力度。其次，在有效确保采煤机可实现正常割煤的前提下，把端面距大幅缩短。此外，采煤机在挖掘成巷的过程中，一般都会存留部分巷道顶煤，较松软，易发生破碎现象，这就使得很多支架结构无法达到根本性顽固效应，造成出现空顶现象。长期下去，就很难避免矿井个别部位发生冒顶事故，这样必然会严重威胁矿井工作面安全生产[5]。

对于上述问题可借助下述方案解决：首先，为确保支架不被推倒，应有一侧向推动力来支撑支护结构。其次，所用的支护结构系统不应存在空挡现象。最后，应按相关规范来选择支柱，所选支柱初撑力必须达标，严禁使用木支柱。一般应用“十字铰接”的顶梁支护结构，可很好地达到上述三点要求，能有效预防安全出口部分部位发生冒顶事故。可通过让短顶梁与“十字铰接”顶梁科学、合理搭配的方式，来切实提高顶板支护效果，更好的保障工作面安全生产。

4 结语

矿井综采工作面提高单产属于一项系统工程，并非朝夕之功。具体可从不断更新综采工作面机械设备、努力提高人力资源技术素养、使机械电气设备密切配合、以及强化顶板管理等几方面着手，最大限度地提高综采工作面单产水平。经实践证明，借助上述措施可有效提高综采工作面单产，同时更好地保障矿井安全生产，值得推广与应用。

[1]谢家鹏，彭勇，刘华林，等.提高大倾角综采工作面单产的措施[J].矿业安全与环保，2015（10）：45-48.

[2]刘春波.浅谈综采工作面中机电设备的选型和配套[J].机电信息，2011（13）：58-59.

[3]郝民胜，程志明，李铭.大采高综采工作面生产设备的可靠性分析[J].西部探矿工程，2012（10）：98-100.

[4]于洪范，安民，邱要伟.综采工作面开机率影响因素分析[J].中州煤炭，2010（11）：102-105.

[5]杨大炳.提高综采单产方法的研究与应用[J].能源与节能，2015（8）：86-89.

[6]韩立东.浅议提升煤矿井下综采工作面单产措施[J].中国新技术新产品，2013（17）：77-78.