探析提高机掘工作面单进的途径

2022-09-11

引言

我国某地区的煤矿企业,当前一共有四个机掘团队,在2018年之前,一共掘进2200m巷道,平均到每个队伍的月掘进量大约在250m,由此可以看出,该煤矿企业不仅有着较慢的单进速递,而且也极大的降低了掘进机的应用价值,该企业需要对掘进队伍每月投入的资金量在5-10万元之间,但是最终的经济效益远远达不到预期的效果。尤其是基于当前激烈的市场竞争环境下,如果企业再不提高掘进速度,那么必然会遭到社会的淘汰。文章接下来对该企业机掘工作面单进速度影响方面进行分析,提出了相应的解决方案,希望能够为该企业巷道机掘单进速度有效提升提供有力参考的同时,也能够促使煤矿企业实现最大的经济效益。

1.机掘工作面工艺流程分析

从下图中可以看出,在整个企业巷道机掘工作面当中,其中检修时间占据了较大的比重,大约占到总用时的18%。而占用四十分钟时间的割煤环节,占据单进总用时的28%,在此过程当中,工作人员除了实施割煤操作之外,还需要同时对废渣等加以运输。对于临时支护与永久支护过程中,因为需要总用时达到了七百分钟的时间,在总用时比重中大约占据48.6%的份额。综合检修、割煤以及支护三个环节的工作,能够占据掘进总时间的94.6%的比重,从中可以发现,为了能够有效提高机掘工作面单进的速递,那么企业就必须对检修环节、割煤环节以及支护操作三个方面形成高度关注。

2.检修是机掘队组施工的关键

相比较于炮掘队组来说,机掘队组在操作过程中,不仅需要用到大量的机电设备,而且相对来说有着较高的机械化程度。通过实际调查发现,在实际机掘队操作环节当中,基于外界环境因素或者是设备等多方面的制约,在整个操作时间总量当中,各种问题的出现极大的降低了机掘队施工的效率与质量。针对这一现状,为了保证掘进操作高效率进行的同时,提高整个掘金的质量,那么企业就必须加强对机电检修环节的重要程度。通过以上分析的机掘工作面工艺流程可以看出,整个作业过程中必须给予检修人员二百四十分钟的时间,在此我们可以举例,如果一个班组的检修时间用去了四个小时,那么相应的其他班组的工作人员,必须有效的减少二十到三十分钟的检修时间。但是,从现实企业工作过程中来看,部分的掘进队伍并没有遵循行业标准,为了能够提高自身团队的工作量,长时间应用掘进设备,并没有对其检修工作形成认识,虽然短时间能够实现自身队伍掘进任务量的提高,但是长期来看,必然会导致掘进设备出现故障,严重情况下还是使用寿命不断缩减的根本原因[1]。由此一来,不仅促使该掘进队伍不能满足企业安排的任务,而且对于国家层面来说,更是资金遭到浪费的关键。基于此,针对该种现状,煤矿企业的相关领导人员,就必须引导全体人员对检修工作提高认知,从自身上加强对检修工作的关注,在实际掘进操作环节中,严格遵循行业标准,宁愿花费几分钟对设备进行检修,也不能出现因为超负荷工作状态而导致的掘进设备停止运行的故障,这才是切实发挥设备应用价值的基础,更是保证煤矿企业整体经济效益提高的重要保证。

3.割煤、运输是机掘队施工的难点

在煤矿企业长期生产过程中发现,内部采煤以及掘进环节之所以水平较低,最关键的因素就是运输过程诸多问题所引发的,而这也是目前影响机掘队施工质量最根本的原因。随着科技水平的不断提高,我国煤矿企业所应用的大量的机械设备,普遍来说自动化程度得到了相应的提高,运输设备作为机械总设备中占据比重最多的部分,机掘队溜子及皮带少则三部,多则可达到十几部以上。在实际机掘运输当中[2],一旦其中的某一个阶段出现问题,整个运输线路就会受到不小的制约,进而降低综掘工作面高效率以及高质量的操作。针对这一问题,要想保证机掘队伍工作面单进速度的提升,那么可以从以下几方面着手:首先,企业可以根据实际生产计划之上,秉持包机制度,组织技术人员定期对运输设备加以全面的检修与保养。其次,为了能够实减少运输过程繁琐环节的出现,企业可以对运输系统加以科学的布设,保证整个运输工作高效率进行;最后,对运煤从开始到实际的运输过程加强全面管控力度,为运输环节提供通畅的基础上,避免设备空转等现象的出现。

4.支护是机掘队组施工的重点

在煤矿企业机掘队操作过程中,巷道支护作为不可缺少的部分,在整个队伍工作当中,其中永久性支护不仅需要花费大量的资金,而且所用去的时间也占据了较大的分量。如果企业忽视了巷道支护环节的重要作用,那么不仅对相关工作人员的生命安全造成巨大的威胁[3],而且也是机掘工作面单进速度无法有效提高的关键原因。通过实际调查发现,在进行支护操作过程中,为了能够提高支护的水平,那么企业就必须引导工作人员,对支护的型式、设备以及参数等加强重视程度。基于现代化发展背景下,企业的机掘队,就应该紧跟时代发展步伐,选择最优的支护形式,同时加强对支护设备的调整,有效提高工作面单进的速度。目前情况下,大多数企业最常应用的就是杆锚索支护形式,在过去很长一段时间内,虽然企业普遍应用杆锚索支护,但是经过长期以来的应用发现,此种形式不仅有着较差的支撑力,而且支护的阻力也相对有限,不能够很好的承受来自顶板的压力。

随着科学技术的不断发展,锚杆支护的形式,在应用过程中,不仅能够极大的承担来自巷道顶板岩层的压力,而且还可以用力矩扳手预紧顶板。在实际巷道岩体加固过程中,企业借助单根锚杆锚索设备,将应力包集中在锚杆锚索周边,随着工作进度的增加,对其数量加以持续的增加,同时保证相邻锚杆之间的距离控制在合理范围内,促使岩体能够借助锚杆群的力量实现稳定状态,这时两个相邻锚杆锚素周围应力包会彼此叠加,逐步积累形成一个牢固的岩体内承载圈加固带。在地区巷道挖掘过程中,工作人员为了能够充分发挥锚杆锚索支护形式的价值,那么首先就应该确定好支护的方式,然后结合巷道现场操作环境像岩石结构以及硬度等方面,实现高质量的支护操作[4]。在有着比较坚硬岩石结构当中,企业最常见的支护形式就是锚杆锚索、网。而锚杆锚索联合钢带支护形式的应用,比较适合于有着平整支护巷道顶板的情况下。如果遇到不平整的支护巷道顶板结构,面对较大的载荷量基础上,企业可以选择锚杆锚索联合钢梁进行支护操作。在应用锚杆桁架实施支护过程中,主要就是依靠来自于拉杆产生的强大挤压力,用来抵抗岩层结构的拉应力,致力于融合顶板岩层以及拉杆受拉所构成的承载结构,由此一来,基于有着极高强度的巷道两端结构下,如果在其内部有着比较好的顶板,那么遇到分层厚度较大的基础上,为了能够确保支护工作高效率以及高质量完成,那么则可以应用锚杆锚索支护形式。

5.安全技术措施

在企业机倔工作面单进操作过程中,为了能够保证该工作顺利进行的同时,为相关工作人员的人身安全带去保障,那么企业制定完善的安全技术管理方案不容忽视。具体来讲可以从以下几点展开:第一,参与实际机掘工作面单进操作的工作人员,必须要取得相关的证件。第二,在掘进机司机或者是支护过程中,企业必须按照专业的跟班小组长[5],对整个过程加以有效的管理。尤其是过程中所应用的蜂鸣器或者是照明设备等,事先检查设备情况的基础上,将紧急停止按钮布置在设备的机尾处,一旦操作时出现安全问题,也能够确保设备第一时间进行报警提醒,以免事故不断加重。在司机操作掘进设备时,后退环节之前先应该发出提示,给周边人员流出撤离的时间,也能够便于司机准确的退机操作。第三,对于单体液压支柱来说,初期能够承受来自8t以上的压力,此时工作人员必须保证支柱处于直立以及见底的状态;将防倒绳紧实的拴在液压柱上面,如果后期发现此环节未能严格落实,此时工作人员应该替换掉不合格的部分。第四,企业应该安排专业人员,全程把控好锚杆支护操作的质量水平,为了保证整体锚杆支护环节高效率进行的同时,达到预期的支护效果,此时企业就必须要求所有的工作人员,在对支护结构进行撤离之前,先问题锚杆结构加以深入的检查以及紧固,如果发现没有作用的锚杆,为了不影响接下来的施工操作,工作人员可以可以基于失效锚杆大约0.3m的位置上,再次进行锚杆布设操作。第五,定期组织人员对顶板工作加以全面的管理。一旦掘进过程中发现破碎的顶板等现象,此时工作人员应该第一时间停止操作,对工作面临时支护工作提高重视,稳步推进锚杆支护环节的进行。第六,如果实际工作面单进过程中需要应用两台以上的锚杆机打眼,此时工作人员应该在锚杆机的后侧区域内站立[6]。