制約綜采工作面高產(chǎn)高效因素分析

肖曲

【摘要】通過對412工作面各項因素進行分析，尋找制約工作面高產(chǎn)高效因素，以提高回采工效，最終實現(xiàn)礦井利益最大化。

【關(guān)鍵詞】制約；高產(chǎn)高效；因素；分析

引言

陜西黃陵二號煤礦412工作面所采2#煤層，煤層結(jié)構(gòu)簡單，工作面可采長度2300m，傾向長度279米，煤層厚度在4.3～5.6m間，平均采高4.7m，采用一次采全高的綜合機械化采煤工藝，工作面煤層傾角0～4°，無偽頂，直接頂厚1.2m～3.4m，易離層垮落；老頂為粉砂巖和細砂巖，較穩(wěn)定。工作面配備國產(chǎn)大采高配套設(shè)備，液壓支架、采煤機、膠帶運輸機、刮板輸送機中部槽等已在多個工作面使用。工作面正規(guī)循環(huán)日產(chǎn)量16168t，設(shè)計月產(chǎn)量40.4萬t。

近年來，全國大采高工作面單產(chǎn)不斷刷新，多個大采高綜采工作面已創(chuàng)造出月產(chǎn)80萬t記錄，相比之下，大部分大采高工作面產(chǎn)量有待提高，且潛力十分巨大。現(xiàn)通過對412工作面各項因素進行分析，尋找制約工作面高產(chǎn)高效因素，以提高回采工效，最終實現(xiàn)礦井利益最大化。

除煤層自然賦存條件和作業(yè)方式影響外，本文主要從以下方面進行分析：

1、設(shè)備因素

1.1 設(shè)備與工作面條件的適應(yīng)性。設(shè)備選型對回采效率有著極大影響，某個設(shè)備選型失誤將拉低整個工作面單產(chǎn)，412工作面選用MG900/2215-GWD型采煤機，采高范圍2.7～5.3m。在實踐過程中表明，采煤機不能較好適應(yīng)煤層厚度，運行狀態(tài)達不到最佳，第一，當采高超過4.9m，煤機搖臂調(diào)高油缸受較大切向力易發(fā)生折斷，412工作面已出現(xiàn)兩次油缸斷裂事故，故在割煤期間，煤機速度一般控制在6m/min以內(nèi)，而其最佳牽引速度在8m/min，不能充分發(fā)揮設(shè)備效能；第二，工作面留頂?shù)酌洪_采，支架支撐在松軟的煤底上，支架不能較好支撐頂板，造成切頂?shù)繇罚こ藤|(zhì)量難以控制，給工作面高產(chǎn)高效產(chǎn)生不利影響。由此可見，設(shè)備選型對工作面單產(chǎn)的影響最為巨大。

1.2 設(shè)備的狀態(tài)與檢修質(zhì)量。412工作面現(xiàn)用設(shè)備大部分為多次大修后復(fù)用設(shè)備，采煤機、液壓支架已回采7個工作面，設(shè)備存在一定參數(shù)劣化。以液壓支架為例，由于液壓管路接頭長期磨損變大，接頭間存在較大間隙，“跑、冒、滴、漏”不能徹底杜絕，特別是推移油缸漏液推溜不能推滿行程，生產(chǎn)過程中需多次“回刀”來彌補，浪費大量有效時間。故設(shè)備更新和大修質(zhì)量是又一主要影響因素。統(tǒng)計得知，2015年412工作面生產(chǎn)期間每月因設(shè)備影響時間在8～12小時，檢修質(zhì)量直接對生產(chǎn)產(chǎn)生影響，設(shè)備維護是生產(chǎn)設(shè)備穩(wěn)定運行的條件，沒有有效的設(shè)備維護就保證不了設(shè)備的運轉(zhuǎn)率，沒有設(shè)備高效的運轉(zhuǎn)率保障，生產(chǎn)是不可能正常的。所以，檢修質(zhì)量是工作面高產(chǎn)高效的先決條件。

2、工程質(zhì)量因素

采煤工作面工程質(zhì)量作為礦井標準化建設(shè)基礎(chǔ)要義，其目的在于保證工作面正規(guī)循環(huán)，實現(xiàn)工作面穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)。而采煤工作面作業(yè)工序較為復(fù)雜，常常出現(xiàn)工程質(zhì)量與高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)間的矛盾關(guān)系，即為追求產(chǎn)量而降低對工序完成的質(zhì)量和為調(diào)整工程質(zhì)量而延長循環(huán)時間沖突。412工作面接續(xù)初期，支架出現(xiàn)倒架工程質(zhì)量事故，為調(diào)整倒架，三天推進度不足15m，與此同時工作面切頂?shù)繇罚髩K煤矸堵塞機道與漏煤斗，處理占用大量生產(chǎn)時間，延長循環(huán)進度。因此，保證工作面工程質(zhì)量長期保持良好水平，是綜采工作面高產(chǎn)高效的又一影響因素。

3、生產(chǎn)工藝因素

高產(chǎn)高效工作面主要以生產(chǎn)期間采煤機噸煤平均停機時間為標準，合理搭配生產(chǎn)環(huán)節(jié)，減少因生產(chǎn)工藝中各環(huán)節(jié)的時間沖突即可提高開機率，達到高產(chǎn)高效的目的。二號煤礦通過下列措施不斷優(yōu)化生產(chǎn)工藝，第一，加快超長度工作面的形成，工作面斜長不斷增加，從230m至260m，從260m至279m，300m超斜長工作面正在形成，目的在于減少噸煤端頭回刀影響時間。第二，簡化端頭支護工藝，優(yōu)化巷道錨、網(wǎng)、索支護，采用錨桿、錨索花式布置，增強巷道支護強度，最大限度減少超前單體支護強度，減少回梁卸柱時間來提高采煤機割煤時間。通過工藝優(yōu)化，生產(chǎn)萬噸原煤因端頭作業(yè)平均影響時間從3.75h減少至2.78h。

4、管理因素

管理是為實現(xiàn)工作面高產(chǎn)高效而實施的計劃、組織、協(xié)調(diào)和控制。長期以來，我國煤炭企業(yè)生產(chǎn)管理粗放，高危性、高消耗、低產(chǎn)出、低效率為主要特征，這與煤礦高產(chǎn)高效的發(fā)展要求水火不容。2010年前，二號煤礦綜采隊職工人數(shù)在150人左右，回采工效在80t/工，與其他先進礦井相比，效率偏低。從2012年起，二號煤礦以安全質(zhì)量標準化和精細化管理為契機，不斷學(xué)習(xí)標準化、精細化管理，通過有效配置和合理使用資源，最大限度地謀求生產(chǎn)效益，以最小資源投入，包括人力、設(shè)備、資金、材料、時間和空間，創(chuàng)造出盡可能多的價值。截至目前二號煤礦綜采隊人員配置不超過110人，但原煤產(chǎn)量保持原有乃至更高水平，回采工效大幅提升。

5、人員素質(zhì)因素

通過近年來的數(shù)據(jù)分析表明，人員素質(zhì)的高低會導(dǎo)致工作面回采系統(tǒng)與外部系統(tǒng)脫節(jié)甚至發(fā)生事故。高素質(zhì)的職工隊伍與先進的技術(shù)裝備同等重要。沒有好的隊伍，先進的技術(shù)裝備就沒有相應(yīng)素質(zhì)的人員掌握操作、維護檢修，同樣難于達到高產(chǎn)高效的預(yù)期目的。近年來，二號煤礦通過以下途徑加強人才隊伍建設(shè)，滿足工作面高產(chǎn)高效的人員素質(zhì)要求。一是，不斷引進專業(yè)人才，引進人才的重點是具有豐富煤礦工作經(jīng)驗的人才，以及大專院校的畢業(yè)生、高新技術(shù)人才及重要工種的工人技師；二是，強化職工職業(yè)培訓(xùn)，對職工進行綜采新工藝技術(shù)培訓(xùn)，提高技術(shù)素質(zhì)，以適應(yīng)生產(chǎn)的需要；三是，建立激勵機制，圍繞高產(chǎn)高效工作面建設(shè)，制定獎勵辦法。由于人才結(jié)構(gòu)和人員素質(zhì)的大幅提升，綜采工作面應(yīng)對各種生產(chǎn)影響事故的處理能力顯著增強，月平均生產(chǎn)影響時間從2010年40h/月減少至2015年的11h/月，為工作面高產(chǎn)高效奠定基礎(chǔ)。

6、結(jié)語

高產(chǎn)高效工作面是煤礦未來的發(fā)展必然趨勢，分析制約綜采工作面高產(chǎn)高效因素，給已具備條件卻回采效率較低的礦井提供借鑒，但建設(shè)安全高效高產(chǎn)現(xiàn)代化工作面本身就是一項巨大的系統(tǒng)工程，涉及到生產(chǎn)、生活等各個方面，只有依靠科學(xué)技術(shù)，現(xiàn)代工藝，高素質(zhì)的員工隊伍，規(guī)范的管理體系，才能滿足產(chǎn)業(yè)化規(guī)模化生產(chǎn)，才能真正建立高產(chǎn)高效現(xiàn)代化礦井。