淺論提高煤礦巖巷掘進(jìn)機(jī)施工效率的有效途徑

1、淺論提高煤礦巖巷掘進(jìn)機(jī)施工效率的有效途徑摘要 淺論巖巷掘進(jìn)機(jī)存在的問(wèn)題、掘進(jìn)效率的制約因 素，提出了提高綜合機(jī)械化施工效率的措施。關(guān)鍵詞 巖巷掘進(jìn)；掘進(jìn)機(jī)；效率問(wèn)題；改進(jìn)途徑中圖分類號(hào)： TV554+.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1009-914X（2017）15-0011-011 引言對(duì)于率快速掘進(jìn)而言，一般人們總是認(rèn)為大功率巖巷掘 進(jìn)機(jī)可以有效地提高掘進(jìn)速度。實(shí)際上投入大功率掘進(jìn)機(jī)進(jìn) 行掘進(jìn)，不僅與地質(zhì)環(huán)境及其適應(yīng)性有關(guān)，且與系統(tǒng)配套、 操作水平有關(guān)。提高掘進(jìn)機(jī)裝機(jī)容量，這與經(jīng)濟(jì)投資則成直 接的正比關(guān)系，這就意味著投資越大，不一定收效就越高。 只有綜合考慮，提高系統(tǒng)效率才是關(guān)鍵，這也

2、是提高掘進(jìn)系 統(tǒng)生產(chǎn)效益的關(guān)鍵。從其他礦引用的掘進(jìn)機(jī)使用型號(hào)來(lái)看， 不同類型的掘進(jìn)機(jī)在不同時(shí)期投入，其掘進(jìn)速度、效率也有 明顯的差異?？傮w來(lái)說(shuō)，都在想方設(shè)法提高綜合單進(jìn)水平， 并把使用大功率掘進(jìn)機(jī)作為主要發(fā)展方向。2 巖巷綜合機(jī)械化掘進(jìn)所存在的主要問(wèn)題 掘進(jìn)機(jī)在巖巷中掘進(jìn)，其掘進(jìn)機(jī)自身存在的問(wèn)題多數(shù)都 是不足的。國(guó)內(nèi)外各種型號(hào)的巖巷掘進(jìn)機(jī)，均具有顯著的不 足。巖巷掘進(jìn)機(jī)系統(tǒng)，多受關(guān)鍵部件（切割頭、刮板輸送機(jī) 及裝載部）強(qiáng)度和耐磨性所制約，使得巖巷掘進(jìn)機(jī)普遍使用 壽命較低；硬巖掘進(jìn)機(jī)切割時(shí)間較長(zhǎng)，從而導(dǎo)致了油溫過(guò)高 以及強(qiáng)烈的抖動(dòng)，使得機(jī)組故障率高，影響生產(chǎn)時(shí)間長(zhǎng)，配 件投入成本增高；對(duì)硬度在

3、f=7 及以上的硬質(zhì)巖巷，其巖巷 掘進(jìn)機(jī)均實(shí)質(zhì)性的問(wèn)題還沒(méi)有真正的突破（掘進(jìn)機(jī)巖巷巖石 硬度與切割效率的關(guān)系，見(jiàn)圖 1 所示）；進(jìn)口巖巷掘進(jìn)機(jī)所 用配件的采購(gòu)供應(yīng)周期也長(zhǎng)，供應(yīng)不及時(shí)就影響生產(chǎn)；掘進(jìn) 機(jī)缺少架棚、打錨桿、錨索機(jī)構(gòu)，而 U 型棚及錨桿（索）架 設(shè)也無(wú)法實(shí)現(xiàn)機(jī)械化作業(yè)；有些缺少輔助運(yùn)料裝置，使得體 型龐大的掘進(jìn)機(jī)給工作面支護(hù)材料運(yùn)輸帶來(lái)很大不便。3 巖巷綜合機(jī)械化掘進(jìn)效率的主要制約因素1）掘進(jìn)系統(tǒng)上的制約。因掘進(jìn)機(jī)性能的局限性，這就 對(duì)所選的巖巷及輔助運(yùn)輸系統(tǒng)提出了更高的要求。目前所用 掘進(jìn)機(jī)，其經(jīng)濟(jì)切割硬度均在 60MPa 以下，這決定了適宜經(jīng) 濟(jì)截割的巷道巖性不能太硬。若所選的

4、巖層太軟，巷道頂?shù)?板也不好管理；巖巷掘進(jìn)機(jī)普遍存在體積比較笨重的特點(diǎn)， 安裝拆除的部件多，周期加長(zhǎng)；國(guó)產(chǎn)掘進(jìn)機(jī)安裝需要三天， 進(jìn)口的要 7 天。為提高其相對(duì)有效作業(yè)時(shí)間，對(duì)所選的巖巷 又不能太短（一般在 700m 以上），否則不經(jīng)濟(jì)了； 綜掘輔助 運(yùn)輸系統(tǒng)要求連續(xù)出貨且要保證排矸能力，因此要在所掘巷 道中設(shè)置水平儲(chǔ)矸倉(cāng)或溜矸眼來(lái)進(jìn)行緩沖，而許多礦井都沒(méi) 有成熟或完善的排矸系統(tǒng)，使得巖巷綜掘排出的矸石不能直 接進(jìn)入系統(tǒng)（即使有的，也是短距離范圍） ，只能依靠礦車(chē) 通過(guò)副井罐籠提升。有的受礦井提升能力制約，巖巷綜掘作 業(yè)線設(shè)置也不多。這樣以來(lái)，若要把現(xiàn)有的巖巷綜掘作業(yè)線 效率充分發(fā)揮出來(lái)，在系統(tǒng)

5、選擇上就要盡量的揚(yáng)長(zhǎng)避短，以 充分發(fā)揮其生產(chǎn)能力和效率。2）配備管理水平較高人員，消除差距上的制約。有的 所配備的巖巷綜掘隊(duì)人員不少，但受到技術(shù)水平的限制，工 作效率卻非常低，特別是遇到一些故障時(shí)，處理的及時(shí)性和 方式方法也不得當(dāng)，這給快速掘進(jìn)帶來(lái)了制約性的人為因素。 因此，提高綜掘隊(duì)管理人員的整體技術(shù)素質(zhì)很重要，必須使 其熟練操作技能，對(duì)出現(xiàn)的故障問(wèn)題能及時(shí)發(fā)現(xiàn)與排除。對(duì) 所使用的掘進(jìn)機(jī)性能應(yīng)有充分的了解，以便能合理使用?？?之，綜合提升管理人員的專業(yè)化程度和管理能力至關(guān)重要。3）規(guī)范綜掘機(jī)操作、維修人員的管理技術(shù)水平。在崗 操作司機(jī)多為短期臨時(shí)性的培訓(xùn)，他們對(duì)機(jī)器結(jié)構(gòu)性能及其 相關(guān)規(guī)范也掌

6、握的較少，在作業(yè)過(guò)程又沒(méi)有受到規(guī)范化的管 理，出現(xiàn)的野蠻操作和超極限使用掘進(jìn)機(jī)則不可避免；綜掘 隊(duì)機(jī)電工對(duì)掘進(jìn)機(jī)的整體結(jié)構(gòu)及性能掌握的也不?蛉 ?面，對(duì)故障的直觀及關(guān)聯(lián)判斷又不準(zhǔn)、走彎路，從而導(dǎo)致檢修或搶 修時(shí)影響的生產(chǎn)時(shí)間較長(zhǎng)；對(duì)預(yù)防性和周期性檢查、檢修也 不及時(shí)或被忽略，使得綜掘機(jī)潛在的故障或隱患越積越多； 生產(chǎn)班次對(duì)綜掘機(jī)檢修工作不重視，形成了不規(guī)范性的檢修。 這都是制約掘進(jìn)效率的因素。4 提高巖巷綜合機(jī)械化施工效率的有效措施1）優(yōu)選掘進(jìn)機(jī)型。在巖巷掘進(jìn)新配置掘進(jìn)機(jī)時(shí)，應(yīng)針 對(duì)目前礦區(qū)現(xiàn)有的巖巷掘進(jìn)機(jī)，對(duì)其使用時(shí)間、工作條件、 單進(jìn)水平、配件消耗以及故障率等進(jìn)行認(rèn)真統(tǒng)計(jì)，并進(jìn)行綜 合性分

7、析、 總結(jié)?？茨姆N機(jī)型比較適合本礦掘進(jìn)高低抽巷 （斷 面小、巖性軟） 、施工回風(fēng)大巷、輔助運(yùn)輸大巷或膠帶機(jī)巷 （斷面大、巖性適中）的使用，考慮性價(jià)比。綜合、科學(xué)客 觀的考量，優(yōu)選適合本礦巖巷綜合機(jī)械化作業(yè)，并為進(jìn)一步 的發(fā)展起到積極的作用和效果。2）選擇適宜的巖巷綜掘系統(tǒng)施工。當(dāng)前對(duì)于巖巷綜掘 來(lái)說(shuō)，現(xiàn)有的國(guó)產(chǎn)巖巷綜掘機(jī)，其經(jīng)濟(jì)性比較適用于巖性小 于 f=5 的巷道施工，即使是使用進(jìn)口掘進(jìn)機(jī)也只能經(jīng)濟(jì)運(yùn)行 在 f=6 以下水平。因此，根據(jù)巷道巖性合理地選擇所掘巷道 的層位尤為關(guān)鍵。這也能為提高施工效率、經(jīng)濟(jì)效益和單進(jìn) 水平，巷道設(shè)計(jì)的總長(zhǎng)度、斷面大小、采取的支護(hù)方式以及 科學(xué)合理的輔助運(yùn)輸系統(tǒng)

8、配置（如水平儲(chǔ)矸倉(cāng)、溜矸眼等） 奠定可靠的工作基礎(chǔ)，也是不容忽視的重要一環(huán)。3）加強(qiáng)操作培訓(xùn)與規(guī)范化管理。 加強(qiáng)綜合機(jī)械化操作、 維修及管理人員的專業(yè)化培訓(xùn)， 提高操作、 維修及管理水平， 對(duì)擴(kuò)大巖巷綜合機(jī)械化發(fā)展規(guī)模，提高巖巷綜掘的施工效率 和單進(jìn)水平能起到很大的作用。一般掘進(jìn)機(jī)司機(jī)都沒(méi)有經(jīng)過(guò) 嚴(yán)格的綜合機(jī)械化專業(yè)化培訓(xùn)，規(guī)范其培訓(xùn)可以讓他們熟悉 綜掘機(jī)的結(jié)構(gòu)、性能及適用條件，掌握住操作規(guī)范、檢查重 點(diǎn)及安全注意事項(xiàng)等，對(duì)突發(fā)性機(jī)電故障應(yīng)能處理好，同時(shí) 要避免超極限和野蠻性的使用操作掘進(jìn)機(jī)。加強(qiáng)培訓(xùn)，讓其 掌握巖巷綜合機(jī)械化掘進(jìn)工藝流程及系統(tǒng)布置；熟悉巖巷綜 掘系統(tǒng)常用設(shè)備的結(jié)構(gòu)性能、工作原

9、理、常見(jiàn)故障以及如何 排除；統(tǒng)籌全面安排綜掘系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)，均衡司機(jī)、機(jī)電 和井巷施工人員的安排，有效提高人力資源效率；科學(xué)合理 地安排機(jī)電設(shè)備的檢修、保養(yǎng)和嚴(yán)格規(guī)范操作檢修制度，徹 底杜絕野蠻操作和超極限使用掘進(jìn)機(jī)現(xiàn)象。4）加快巖巷掘進(jìn)機(jī)突破性技術(shù)研發(fā)與引進(jìn)。由于當(dāng)前 巖巷綜掘的單進(jìn)水平還不高，有些關(guān)鍵因素還是掘進(jìn)機(jī)性能 的影響，雖然許多掘進(jìn)機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù)都標(biāo)稱最大或經(jīng)濟(jì)截割硬 度f(wàn)=8-10,而實(shí)際上遇到f=7左右的巖石時(shí)，其截割效率就 顯著下降了，此時(shí)會(huì)嚴(yán)重?fù)p壞機(jī)組，故障率與配件增高。針 對(duì)此存在問(wèn)題或不足，作為生產(chǎn)廠家應(yīng)充分調(diào)研，認(rèn)真分析 總結(jié)，并進(jìn)行科學(xué)合理的改進(jìn)。作為使用者，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)貤l 件合理選擇掘進(jìn)機(jī)。積極引進(jìn)掘進(jìn)機(jī)液壓及電控故障自診系 統(tǒng)的人機(jī)界面，以減少故障處理的時(shí)間；對(duì)切割工況實(shí)施自 動(dòng)監(jiān)測(cè)定位系統(tǒng)，以有利提高巷道的成型；選擇、提高配件 的質(zhì)量，促進(jìn)巖巷掘進(jìn)機(jī)的性能發(fā)揮。5 結(jié)束語(yǔ)巖巷掘進(jìn)使用掘進(jìn)機(jī)時(shí)，對(duì)新配置的應(yīng)進(jìn)行優(yōu)選。對(duì)現(xiàn)有的掘進(jìn)機(jī)使用應(yīng)綜合配套好，適應(yīng)使用環(huán)境，操作人員要 經(jīng)過(guò)嚴(yán)格培訓(xùn)考核上崗，維護(hù)人員應(yīng)有較高的技