义桥煤矿综掘高效掘进实践经验措施

丁希阳 吴士全 张经龙

（汶上义桥煤矿有限责任公司，山东 汶上 272500）

掘进机普遍应用于煤矿井巷掘进工程中，综掘工艺以高效、安全、工序简单等优势逐步取代了传统钻爆法施工工艺。然而，受限于地质条件、掘进机性能、劳动组织、考核办法和激励措施等因素，综掘工效难以满足采掘接续要求。汶上义桥煤矿有限责任公司根据特殊地质条件，提出一套高效综掘施工工艺，极大地提高了掘进工效。

1 概况及施工方案

汶上义桥煤矿有限责任公司3301 工作面轨道顺槽沿煤层底板托顶煤掘进，煤层倾角12°～18°，平均15°。由于巷道沿断层YF8 和YF8-4 走向布置，掘进过程中实际揭露次生断层较多。煤层厚度约3.6～4.8 m，平均4.2 m。该巷道地质条件复杂，顶板破碎难以控制，支护强度大，严重制约高效掘进。

1.1 巷道情况

3301 工作面轨道顺槽掘进之初150 m 范围内揭露6 条断层，受断层影响巷道起伏较大，顶板破碎易冒落。施工锚索孔时发生揭露型出水，涌水量3～5 m3/h。巷道揭露断层平面示意图如图1。

图1 巷道揭露断层平面示意图

1.2 支设设计

为提高顶部围岩整体性和护表强度，该段巷道采用“高强度、高密度”的支护原则。顶部采用锚索+T 形钢带加强支护，T 形钢带规格为140 mm×20 mm×3800 mm；锚索规格为Φ21.8 mm×6500 mm，型号为SKP21.8-1×19/1860MPa，锚索间排距1700 mm×1800 mm，紧跟迎头横向布置。

锚杆配合W 钢护板增加护表强度，锚杆规格为MSGLW-500/Φ22 mm×2400 mm 无纵肋螺纹钢，顶帮W 形钢护板隔1 排布置1 排，顶帮W 形钢护板短边均平行于巷道中心线布置，W 形钢护板规格为5 mm×280 mm×450 mm，锚杆间、排距为900 mm×1000 mm。

1.3 设备配置

采用中煤科工上海天地EBZ-260 型掘进机破煤矸，掘进机后配的转载机为拖移骑跨形式，转载机动力为电动滚筒驱动，转载搭接长度18 m。破碎的煤矸通过双边链刮板式第一运输机和桥式皮带转载第二运输机，并经3301 工作轨道顺槽安装的四部DSJ100/63/2×75 型带式输送机外运。除迎头后第一部带式输送机外，其余带式输送机均采用KHP143-V2.3 矿用带式输送机保护装置集中控制，采用JZY-4 型激光指向仪定向掘进，电动单轨吊机车辅助运输物料及设备。掘进机性能参数见表1。

表1 掘进机性能参数表

1.4 劳动组织

采用每天“三八”制（一天三班，每班八小时）组织施工，两班掘进一班准备，每天完成4 个循环，每循环进尺1.8 m。中夜班掘进，早班施工预卸压钻孔和钻屑监测，根据现场情况对设备进行检修。

2 高效掘进措施

为克服复杂的地质条件，应对高密度、高强度的支护工作量，采取考核、跟踪、准备以及激励等措施，提高综掘工效。

2.1 严抓交接班互创条件

为解决交接不清、交接工时损耗，严抓“以互创条件”为主的正规循环作业，追逐三班“齐头并进”，摒弃单班“独占鳌头”，根据现场实际制定了10 条《综掘迎头正规循环交接班标准》，统一交接班流程，降低交接班期间的工时损耗。

（1）风水管路必须满足2排进尺使用（3路风管、3 路水管、1 路25 变10 直通管路供连扣机使用），风水管路按规定吊挂于左帮；

（2）交给下个班组跑道不少于2 排；

（3）掘进机二运不能压跑道机尾；

（4）掘进机铲板后必须符合巷道高度；铲板后、履带两侧、二运下、跑道两侧浮煤清理干净；

（5）迎头空帮最多不超过3 排且两帮肩窝锚杆必须支护不少于2 根；

（6）除迎头3 排之外的两帮锚网支护必须支护到底；

（7）迎头第一排锚杆托盘前预留4 格网子，便于压茬连接；

（8）跑道按线调整好，皮带不跑偏不包角，三拖、平托完好；

（9）掘进机油位正常，截割头、油缸、油管等部件完好，保证接班就能截割；

（10）风筒距迎头距离不超过5 m，风筒确保完好，无漏风，使用油绳吊挂齐整。

2.2 培养掘进机司机

为提高掘进机司机操作技能，制定激励性强的个性化结对子式《掘进机司机培养办法》，其要点为：

（1）由一名老司机带一名新司机结成帮扶对子，新司机操作水平得到班长及两名以上跟班区长认可，即对“师傅”一次性奖励600 分。

（2）掘进班组每班提报实际操作司机，每月对实际司机按30 分/次奖励。

2.3 细化分解任务进尺

为实现生产组织衔接紧凑，避免生产环节脱扣，将月度进尺细化分解至每周、每日、每班，严格管控及时兑现，做到有计划、有追踪、有考核。生产任务分解见表2。

表2 生产任务分解例表

2.4 上台阶式考核验收

为解决特殊地质条件下“进尺”上不去的问题，实行工分上台阶+嘉奖机制相结合的考核验收机制，例如进尺4 m 及以下400 分/m，进尺5 m 及以下500 分/m；卸压钻孔15 分/m，每班超过3 个钻孔的提至20 分/m；同时对超额完成既定任务的以“嘉奖”的形式奖励班组500 分并按系数奖励跟班副区长和班长。

2.5 质量进尺双重考核

为解决“进尺和质量”失衡的问题，采用循环进尺考核和工程质量等级评定相结合的考核激励方法。循环总进尺最高的，总分上浮3%～5%；工程质量等级每天按优、良、差进行评定并公示，“差”评最高的班组，总分下调5%～7%。双重考核见表3。

表3 双重考核例表

2.6 保障物料供给

为化解物料运输困难，物料种类多的问题，严控各类物料滞后迎头距离不大于150 m，降低职工运送物料的劳动强度。单轨吊底座固定锚杆随掘进施工，早班集中安设单轨吊吊轨，单轨吊机车通行区段滞后输送机机尾不大于50 m。

2.7 优化薪酬分配

适当调整班组工种和薪酬分配，由工区值班人员、跟班副区长、机电班组长联合对后期辅助人员评定等级，“因才因劳”核定吃分系数，打破“出工不出力磨洋工”的弊端。对于少休人员，按生产班职工、辅助班职工、下料班职工分档次给予奖励。

2.8 创新监管方式

为实现动态管理，建立安全管理微信交流群，群内包含验收员、跟班副区长以上管理人员，每人每班次根据现场实际情况提出2～3 条问题或建议，由当日值班人员进行跟踪落实，提出者最后复核，确保施工现场动态达标。

2.9 工程质量过程管控

（1）验收员每班在顶部画出巷道中心线，中间锚索和锚杆成排成行布置，并在顶部挂设中线便于监管人员到现场就可以选取测点检查施工质量。

（2）对各班施工的锚杆选取不同颜色的喷漆进行标记，谁施工谁负责，人人争做“行家能手”。

（3）对巷道超挖达到200 mm 以上的区域挂牌公示，通过曝光亮丑激发职工干标准活的主观能动性。

2.10 提高冲击地压防治优先级

根据冲击地压防治工作的需求，刚性提升冲击地压防治的优先级，专设“防冲”人员，专门加工各类防冲工具架，实现“源头设防”，杜绝了“进尺与预卸压孔不均衡”的问题，

2.11 技术指导

（1）由于断层多，过断层或巷道起伏不定时，精细控制巷道坡度变化，每10 m 坡度增量不大于6°，形成掘进机行走弧形，能有效避免第二运输机压机尾。

（2）根据顶板情况及时调整优化支护强度，遇弱则强，遇强则降。

（3）根据导向线制定跑道调整偏差，强化考核对拉移跑道的验收，防止皮带跑偏。

（4）定量考核排矸力度，提高排矸的优先级，例如每排矸0.1 m 按100 分加减奖罚。

3 应用效果分析

汶上义桥煤矿有限责任公司通过采取以“强管理、严考核、重跟踪”为切入点的高效掘进措施，既解决了现场制约安全生产的难题，又提高了职工的积极性，结合近年来的生产分析，平均日进尺由6 m 提高到10 m，冲击地压防治和掘进进尺实现了有序平衡发展，该实践措施得到了广泛应用和推广。