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技术创新

浅谈标准化矿井之掘进工艺

发布时间: 2015-08-19 15:02:43   作者:青云煤业公司 陈 冬   来源: 本站原创   浏览次数:

  初次听到标准化矿井是在大学的课堂上,当时老师讲到国家一直在大力推行煤矿安全质量标准化建设,提高生产效率,保障生产安全。我一直对这个概念比较模糊,后来查阅了一些资料,上面是这样写的:煤矿安全质量标准化就是煤矿企业自觉贯彻落实安全生产法律和国家行业的技术标准规范,建立健全包括企业内部安全生产日常管理等在内的每一个环节,与安全生产相关联的每个岗位管理的标准化和规范化,以及一些考核办法及评分标准。依我个人理解,煤矿质量标准化就是国家对煤矿评定的标准及办法。既然国家提出这一概念,我们应如何加以利用以提高生产效率,保障矿井安全呢?

  三个月前,我带着诸多疑问与思考,和其他9名大学生一起深入井下,从事掘进工作,希望通过一段时间的实践,能解开自己心中的谜团。刚开始工作,我着实有些气馁,曾经苦苦学习的专业知识,在实践面前竟变得一无是处,只能眼睁睁地看着师傅们熟练地操作着各种机器。面对五十多斤的凿岩机、上百斤的锚杆机,我真真实实地明白了什么叫手无缚鸡之力。无奈之下,“出碴”成了我们“力所能及”的事。慢慢地,从刚开始的五六车到之后的二三十车,我看到了自己的成长,然而心中的疑问并未解答。

  在之后的日子里,我开始尝试操作各种机器,功夫不负有心人,从凿岩机、锚杆机、耙碴机的操作到打眼、放炮、支护等技术工作,我都能像师傅们一样得心应手。我还向电工师傅们学习了各种机器的工作原理以及一些简单的维修。

  有了这些技能做基础后,我又开始思考最初的问题,怎样凸显矿井真正的标准化生产,提高生产效率?由于工作限制,我只能从巷道掘进方面谈谈自己的看法。

  矿井标准化的重点在于工艺规范化和工人素质化。而工艺规范化尤为重要,工艺可以细分为工艺流程和掘进技术两方面,工艺流程相当于纲,起提纲挈领的作用,只有工艺流程安排得当,掘进的每一个步骤才能顺利紧凑地进行。我想到大学老师曾经说过,在井下工作,了解一点统筹学是很有帮助的,如今忽然明白,可以运用统筹学的知识来让工艺流程更加合理高效,首先要来剖析巷道掘进的每个工艺。

  巷道掘进最重要的工艺是打眼、放炮,这直接关系到巷道掘进质量及后序工艺的进行,巷道成形好,便可以立即进行支护作业,而若是超挖了,巷道成形不好,出碴也更多,喷浆也需要喷更多的料,耗时耗力耗材料;而欠挖就更麻烦了,欠挖需要风镐扩帮,欠挖的多甚至得打眼开小炮,费时费力,导致不能及时支护、空顶时间过长更会带来巨大的安全隐患,那到底如何开炮才合理有效呢?根据工作实际情况及经验,结合所学的理论知识,我做了以下的设计:

  我们的巷道设计宽4.2m,高3.8m,半圆拱形,水平掘进岩石硬度f=2-6。采用YT-28型气腿式凿岩机,2.2m钻杆,打眼深度为1.8m。

  掏槽形式采用楔形,槽眼共8个,眼深1.8m,眼距450mm,水平角度75o,垂直角度90o;周边眼距400mm,圈距450mm;辅助二圈眼眼距500mm,圈距550mm;辅助一圈眼距为500mm,底部眼向巷道底部倾斜,与水平面夹角5o,眼距为500mm。经计算周边眼共25个,每个眼装药2卷;辅助二圈眼共17个,每个眼装药3卷;辅助一圈眼共14个,每个眼装药3卷;掏槽眼8个,每个眼装药4卷(岩石硬可装5卷);底眼10个,每个装药2卷。经过我们试验,采用以上工艺,巷道成形良好,达到了光面爆破要求,平均每个循环可达进尺1.6m至1.8m。

  经以上计算,一个循环需要打眼74个,打一个眼所花时间会因所选位置、岩石硬度、机器状况等因素而有所不同,但平均每个眼所花时间为10分钟左右,74个眼在半圆拱上的有36个,如果两台机器同时作业,需3小时;下方有38个,所需时间为3小时10分钟,装药按每个眼2分钟,两人同时装,需要74分钟,开炮10分钟,通风吹烟30分钟,放炮一共需2小时。

  支护分为打顶锚、打帮锚和打锚索三步,一个循环可以支护两排,顶锚一排9根锚杆,4张网片的时间算在内,平均每根锚杆约为7分钟,顶锚则需约2小时;帮锚每排4根,两排需1小时,锚索每个循环需要打5根,每根约30分钟,5根则需要2小时30分钟。

  粗略计算,一 个循环20个小时,按每个班工作7小时,共需要3个班,如果调整工艺顺序,能不能缩短时间呢?按一般流程来讲,从上一次开完炮算起,先打顶锚,并不需要把两排的8张网全部支好才进行下一工序,而只需把中间的4张网片支好,便可以同步进行打眼作业,中间的4张网片需支护1个小时左右,之后便可打半圆拱上的眼,同时支护剩余的4张网片,打半圆拱的眼需3小时,而剩下的顶锚只需1个小时,剩下的2小时便可打中间的3根锚索,打完眼后开始出碴3小时20分钟,之后开始打下部的眼3小时10分钟,同时进行的是打帮锚1小时,打帮锚完了之后打剩下的两根锚索1小时,打完眼后喷浆3小时,最后开炮2小时,这样可以算出我们一个循环只需要15小时30分钟,节约了4小时30分钟。

  关于工人的素质化,这里并不是指个人修养,而是工作效率。在掘进工作中,一个比较突出的问题便是钻杆,无论打眼还是支护,一旦钻杆堵住或被夹住,甚至是折断,少则耽搁几十分钟,多则几个小时,若是没有备用的钻杆,就会耽误一个班的时间。经过一段时间的操作,我发现,只要操作时,用心感受机器的状态,气的大小,机器传动的力度,若发现异常,应及时退出钻杆。建议公司购进或研发一种机器用来通钻杆,要不然被堵了就废弃真的是一笔不小的浪费。

  另外,机器故障也是影响进度的一个重要因素,多数人认为机器出现故障是质量问题或电工的责任,其实,很多故障都是平时操作不当或维护不及时造成的。

  矿井质量标准化是煤矿一切工作的基础,是实现煤矿安全生产的基础性工作,是深入安全管理提高煤矿工作质量、建设本质安全型矿井的必然要求。因此,只有每个员工都积极参与,认真工作,才能使这项长期而艰巨的任务真正落地。

  

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