提高煤礦井下綜采工作面單產(chǎn)的措施研究

周磊磊

（霍州煤電集團(tuán)豐峪煤業(yè)有限責(zé)任公司，山西霍州031400）

引言

隨著我國采礦技術(shù)的日趨發(fā)展與成熟，綜采工藝得到不斷改進(jìn)、更新，綜采工作面范圍逐步擴(kuò)大，科學(xué)安排各項(xiàng)施工工藝，重視施工人員與設(shè)備管理已成很多煤礦企業(yè)必須解決的重要課題。同時隨著礦井開采年限的增加，易采煤層不斷減少，可采煤層地質(zhì)條件越來越復(fù)雜，這就增大了煤礦開采工作難度。為在新形勢下進(jìn)一步提高綜采工作面單產(chǎn)，應(yīng)及時制定相應(yīng)的措施。

1 優(yōu)化綜采工藝流程

對于綜采工藝流程的優(yōu)化主要是綜合考慮各工序間的具體配合情況，以高效、暢通、快捷、安全為基本指導(dǎo)原則，科學(xué)評估各工序作業(yè)情況及相互配合情況，通過對各工序具體產(chǎn)能的合理精準(zhǔn)設(shè)置，以提煉出最優(yōu)作業(yè)工序，使各工序間的作業(yè)關(guān)系實(shí)現(xiàn)完美配合，盡量減少甚至避免因施工工藝的不科學(xué)、不合理而引發(fā)采煤機(jī)停機(jī)現(xiàn)象，更好地保障綜采工作面單產(chǎn)水平[1]。具體可從下列幾方面著手。

1）在工作面實(shí)施追擊作業(yè)。可把追擊作業(yè)形式引入綜采工作面，可以以專業(yè)為單位來把各工程細(xì)分為幾個小組來做。讓各類工種按照自身工藝流程在確保安全距離足夠的前提下緊隨采煤機(jī)作業(yè)，這樣各類工種的分工不但簡單明晰，而且單一易操作，十分有助于崗位責(zé)任制在各類工種中推行，也有助于各崗位人力資源的科學(xué)組織、合理調(diào)動，進(jìn)一步提高采煤設(shè)備運(yùn)行效率，并充分吻合于采煤設(shè)備具體作業(yè)特征，不斷提高工作面單產(chǎn)。

2）配備工作面一側(cè)支架（端頭支架使用）。通常在實(shí)際生產(chǎn)中，人們大多會應(yīng)用TT型號鋼架來支護(hù)綜采施工面的兩側(cè)頭，而這類支架大多存在很大的移動工作量，且進(jìn)行鋼梁移動時，會有很長時間頂板處于空頂狀態(tài)，這樣不但費(fèi)時費(fèi)力，且存在一定安全隱患。對此，可通過合理配備鉸接頂梁，整體前移前梁與后梁次序，這樣可大幅縮短鋼梁移動時長的工程量。

3）精選工作面長度。在煤礦生產(chǎn)過程中，一般應(yīng)由相關(guān)技術(shù)部門來統(tǒng)一布設(shè)工作面長度，在布設(shè)工作面長度時他們大多會充分考慮地質(zhì)地貌情況與生產(chǎn)企業(yè)員工具體技能情況等因素，科學(xué)設(shè)計(jì)工作面參數(shù)，對采區(qū)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行科學(xué)優(yōu)化，以確定出最佳工作面長度，讓各機(jī)組都能按照相關(guān)勞動組織形式實(shí)施規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化的循環(huán)式生產(chǎn)運(yùn)作。此外，當(dāng)生產(chǎn)礦井地質(zhì)條件允許時，應(yīng)把工作面中部方位長度盡可能地增大，以使采煤機(jī)側(cè)頭割煤耗時變短[2]。

4）有效減少機(jī)組側(cè)頭進(jìn)刀時長。由于工作面工序較密集，時長需多次循環(huán)開展機(jī)組進(jìn)刀，這樣互相干擾現(xiàn)象便不可避免，而在整個作業(yè)班組割煤時長中有幾乎1/3的是側(cè)頭進(jìn)刀割煤時長。基于此，把側(cè)頭進(jìn)刀充分安排好，科學(xué)、合理地消減側(cè)頭割煤用時，十分有益于增加產(chǎn)量，加快循環(huán)速度。對此，可通過指派專人來對該處生產(chǎn)作業(yè)進(jìn)行調(diào)動，讓該部門作業(yè)員工盡量少，爭取實(shí)現(xiàn)平行作業(yè)。

2 提升礦井綜采工作面管理水平

提高礦井綜采工作面管理水平，可在某種程度上減少甚至避免因意外事故而引發(fā)的損失。在管理綜采工作面時，必須充分結(jié)合該工作面頂、底板特征及具體煤層情況，同時還應(yīng)充分考慮工作面水文地質(zhì)特征，科學(xué)開展綜采任務(wù)。如在回采工作面時，易引發(fā)涌水量猛增現(xiàn)象時，在進(jìn)行回采作業(yè)前，應(yīng)事先把工作面防水方案編制好，不斷完善排水系統(tǒng)，以確保工作面可實(shí)現(xiàn)安全、可靠的回采。在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)結(jié)合工程現(xiàn)況，需重點(diǎn)搞好下列幾方面的管理工作[3]。

2.1 深化各部門職責(zé)

綜采工藝是指采煤工作面的落、裝、運(yùn)以及采空區(qū)處理等工序都采用的是連續(xù)機(jī)械化作業(yè)。把綜采技術(shù)應(yīng)用于礦井采煤作業(yè)，一方面可大幅減輕工人勞動強(qiáng)度，另一方面可更好地保障安全生產(chǎn)，同時還可提高生產(chǎn)效率。因此，當(dāng)前國內(nèi)很多礦井都在積極應(yīng)用綜采工藝采煤。綜采工藝可以說是我國當(dāng)前各采煤工藝中最先進(jìn)的一種采煤工藝，也是今后我國采煤工藝應(yīng)重點(diǎn)研究了一重要領(lǐng)域，值得積極推廣與廣泛應(yīng)用。但由于綜采工藝各工序間聯(lián)系較緊密，要想提高整體采煤效率，必須把各工序工作充分做好，對此必須深化各部門職責(zé)，責(zé)任到人[4]。

2.2 強(qiáng)化員工技能培訓(xùn)

隨著我國煤礦科技的發(fā)展，各礦井的采煤工藝也在發(fā)生著重大變革。各種采煤工藝也越來越成熟，以人工開采為主的采煤工藝正在被淘汰，集約化、機(jī)械化、智能化已成為各種采煤工藝的主要發(fā)展方向。這就要求工作人員必須具備先進(jìn)技術(shù)水平，具有較高的業(yè)務(wù)素質(zhì)。對此，煤礦企業(yè)可通過強(qiáng)化員工技能培訓(xùn)，讓員工掌握更多技術(shù)知識，逐步增強(qiáng)員工綜合素質(zhì)，不斷提高員工操作技能，以確保員工在實(shí)際生產(chǎn)中游刃有余，能及時解決各類生產(chǎn)問題。

3 強(qiáng)化頂板管理

冒頂事故是常見的一類綜采工作面事故，這種事故波及較狹窄，相關(guān)工作人員易忽視此類事故，最終易引發(fā)施工階段冒頂事故多發(fā)，造成很多施工人員的生命安全無法保障，以致影響到工作面生產(chǎn)量。基于此，要想有效防范頂板事故的發(fā)生，應(yīng)強(qiáng)化頂板管理，只有這樣，才能更好地預(yù)防甚至杜絕工作面冒頂事故的發(fā)生。

當(dāng)前工作面冒頂事故多種多樣，常見的主要有上下側(cè)頭的個別冒頂事故與相鄰煤幫四周的個別冒頂事故等[6]。采煤機(jī)械在做完一次工序后，若沒有采取相關(guān)措施來防冒頂，這樣極易造成在沒有任何征兆的情況下，頂板個別位置突然出現(xiàn)冒頂事故。為更好地預(yù)防該類事故，應(yīng)及時采取相關(guān)策略來系統(tǒng)解決此類事故。首先，應(yīng)把支架主梁與頂板的對頂工作做好，以增強(qiáng)支撐力度。其次，在有效確保采煤機(jī)可實(shí)現(xiàn)正常割煤的前提下，把端面距大幅縮短。此外，采煤機(jī)在挖掘成巷的過程中，一般都會存留部分巷道頂煤，較松軟，易發(fā)生破碎現(xiàn)象，這就使得很多支架結(jié)構(gòu)無法達(dá)到根本性頑固效應(yīng)，造成出現(xiàn)空頂現(xiàn)象。長期下去，就很難避免礦井個別部位發(fā)生冒頂事故，這樣必然會嚴(yán)重威脅礦井工作面安全生產(chǎn)[5]。

對于上述問題可借助下述方案解決：首先，為確保支架不被推倒，應(yīng)有一側(cè)向推動力來支撐支護(hù)結(jié)構(gòu)。其次，所用的支護(hù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)不應(yīng)存在空擋現(xiàn)象。最后，應(yīng)按相關(guān)規(guī)范來選擇支柱，所選支柱初撐力必須達(dá)標(biāo)，嚴(yán)禁使用木支柱。一般應(yīng)用“十字鉸接”的頂梁支護(hù)結(jié)構(gòu)，可很好地達(dá)到上述三點(diǎn)要求，能有效預(yù)防安全出口部分部位發(fā)生冒頂事故。可通過讓短頂梁與“十字鉸接”頂梁科學(xué)、合理搭配的方式，來切實(shí)提高頂板支護(hù)效果，更好的保障工作面安全生產(chǎn)。

4 結(jié)語

礦井綜采工作面提高單產(chǎn)屬于一項(xiàng)系統(tǒng)工程，并非朝夕之功。具體可從不斷更新綜采工作面機(jī)械設(shè)備、努力提高人力資源技術(shù)素養(yǎng)、使機(jī)械電氣設(shè)備密切配合、以及強(qiáng)化頂板管理等幾方面著手，最大限度地提高綜采工作面單產(chǎn)水平。經(jīng)實(shí)踐證明，借助上述措施可有效提高綜采工作面單產(chǎn)，同時更好地保障礦井安全生產(chǎn)，值得推廣與應(yīng)用。

[1]謝家鵬，彭勇，劉華林，等.提高大傾角綜采工作面單產(chǎn)的措施[J].礦業(yè)安全與環(huán)保，2015（10）：45-48.

[2]劉春波.淺談綜采工作面中機(jī)電設(shè)備的選型和配套[J].機(jī)電信息，2011（13）：58-59.

[3]郝民勝，程志明，李銘.大采高綜采工作面生產(chǎn)設(shè)備的可靠性分析[J].西部探礦工程，2012（10）：98-100.

[4]于洪范，安民，邱要偉.綜采工作面開機(jī)率影響因素分析[J].中州煤炭，2010（11）：102-105.

[5]楊大炳.提高綜采單產(chǎn)方法的研究與應(yīng)用[J].能源與節(jié)能，2015（8）：86-89.

[6]韓立東.淺議提升煤礦井下綜采工作面單產(chǎn)措施[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2013（17）：77-78.