礦井建設是一項以礦建為主,礦建、土建及機電安裝三大工程綜合的施工工程,具有工程量大、技術復雜、工期長、所需設備多、消耗材料量大等特點。因此,必須認真進行組織并加強管理,以確保工程建設質量和工期目標的實現。
積極探索快速建井綜合技術努力為煤礦生產積攢后勁
通過對白坪礦井礦、土、安三類工程建設施工技術和管理經驗進行總結,提出礦井快速建設的建設性意見,以期為相似地質條件下的礦井快速建設提供參考和借鑒。
在井筒快速施工方面,礦井提出并實施了中深孔光底光面爆破技術及短掘短砌留2米座底矸混合作業法,爆破后實底成鍋底形,便于清底,縮短清底時間,加快井筒施工速度;配合機械化施工綜合機械化作業線,降低了勞動強度,提高了勞動效率,縮短了循環時間;采用MJY型整體金屬刃角下行模板砌壁,方便脫、立模,保證接茬嚴密,縮短立模時間;為避免基巖段掘砌期間井壁淋水,采用止漿墊施工技術適時壁后注漿,控制井筒漏水量,改善作業環境和勞動條件。
合理的勞動組織,井巷隊分成打眼、出矸、砌壁和清底四個專業班組,各班組負責各工序的施工,實行限時定量,按工序交接班的“滾班制”,改變通常的按工時交接班為按工序交接班,按循環圖表的要求控制作業時間,保證正規循環作業。對每個作業班組的作業時間進行考核,使勞動成果與經濟收入直接掛鉤,開展小指標勞動競賽活動,提高職工的生產積極性,縮短正規循環的作業時間,輔助工為三班作業制:機電工采用大班、小班和包機班組三種形式。
短掘短砌混合作業,配合機械化施工,在普通鑿井法施工中應用廣泛,被多數井筒施工采用,其獨到之處就在于它打破了時間的限制,能夠實行滾班制作業,任何一道工序都可以很好的銜接;從經濟角度出發,它不用進行臨時支護,減少材料消耗、工時,降低經濟成本;從安全角度講,永久支護跟進工作面,及時封閉了井壁圍巖,解決了頂板安全問題;從施工速度講,能夠很好地利用空間和時間,發揮綜合機械化的作用,加快施工速度,縮短建井工期,創造較高的經濟效益和社會效益。
以上關鍵技術的提出和創新性的應用降低了施工勞動強度,提高了勞動效率,使井筒施工速度大大提高。
在探索大斷面石門快速施工過程中,全礦首先提出并實現裝巖、調車、運輸機械化。采用自動調車盤,配合大功率、高效率耙斗裝巖機,加快了裝車速度,出車和進車形成連續不間斷作業,礦車裝滿推走后,空礦車可以及時到位進行裝車,大大提高了裝巖效率,縮短了循環時間;巷道鋪設雙軌,一條為重車線,一條為空車線,每百米設一組渡線道岔,耙斗機后自動調車盤調車,當空車上到調車盤上時,利用氣缸將礦車從空車線上推到重車線上,節省了人力和時間。
其次,利用作業空間和組織多工序平行作業,鉆眼多機上墻,噴砼雙機雙槍,打眼、出矸、掛網、安裝錨桿、打水溝等工序平行作業,縮短循環時間,提高了掘進速度。
另外,采用合理的勞動組織,主石門施工采用三八制作業,組織兩個掘進班和一個噴漿班,掘進班任務是一個循環的掘進、拱部支護和出矸,噴漿班任務是一個循環的掘進、拱部支護和工作面的初噴、后段的復噴,掘進班多機上墻,噴漿班雙機雙槍,初噴和復噴平行作業;巖石松軟破碎時采用四六制作業,組織三個掘進班和一個噴漿班,掘進班任務是一個循環的掘進、拱部支護、工作面的初噴和出矸,噴漿班任務是一個循環的掘進、拱部支護和工作面的初噴、后段的復噴。
以上關鍵技術加快了施工速度,縮短了循環時間,效果比較好。
大斷面軌道上山快速施工,提出并實施了裝巖、排矸、調車、運輸機械化新工藝,采用了多機上墻、中深孔爆破技術;采用自動調車盤,配合大功率、高效率耙斗裝巖機,加快裝車速度,出車和進車形成連續不間斷作業,大大提高了裝巖效率;勞動組織采用了多工序交叉作業方式,掘進班打眼、安裝錨桿、掛網與出矸平行作業,噴漿班打眼、安裝錨桿、掛網、噴漿與后段噴漿平行作業,由“交接班”到“接力棒”,實現人歇工具和設備不歇,工作不停,速度不減,縮短了循環時間。
在井筒快速施工和巷道快速掘進施工工程中,創造性地應用了科學合理的勞動組織。井筒施工采用了按工序交接班定量限時“滾班制”的勞動組織,縮短正規循環的作業時間;巖巷快速掘進中采用精細管理,提出了專業班組滾班制與輔助班組“三八、四六”制混合作業的勞動組織方式,實現人歇設備不歇,工作不停,速度不減,平行作業。
全面依靠科技創新神力實現經濟社會效益雙贏
白坪礦井通過采用快速建井綜合技術,積累了礦、土、安三類工程建設快速施工技術和管理經驗,實現了白坪煤礦礦井建設工期短、投資少的目標。同時,對類似地質條件和施工條件的井筒施工有較大的借鑒意義,為井筒快速施工提供了技術保障,具有較好的推廣應用價值,取得了較好的社會效益。
白坪煤礦在井筒快速施工、大斷面石門快速施工、大斷面軌道上山快速施工等方面進行的先進性技術研究與應用,實現了礦井的安全快速施工。快速建井綜合技術的研究和應用降低了工人的勞動強度,改善了作業環境,提高了施工進度,實現了安全施工,不僅礦井建設工期短、而且投資少,積累了礦、土、安三類工程建設快速施工技術和管理經驗,經濟社會效益顯著。
(作者系鄭煤集團白坪煤業有限公司總工程師)