曲線斜井中綜掘掘進與出矸平行作業(yè)的創(chuàng)新

1、曲線斜井中綜掘掘進與出矸平行作業(yè)的創(chuàng)新曲線斜井中綜掘掘進與出矸平行作業(yè)的創(chuàng)新 （懸臂式巖巷掘進機的二運改制懸臂式巖巷掘進機的二運改制）發(fā)布單位：中煤礦山建設集團二十九工程處(魏墻項目部)發(fā) 布 人：陳 璐發(fā)布時間：2013 .11小組名稱魏墻項目部QC小組成立時間2010年8月課題名稱曲線巷道中綜掘掘進與出矸平行作業(yè)的創(chuàng)新活動次數(shù)52次活動時間2012年9月2013年3月出勤率100小組類型創(chuàng)新型序號姓名年齡學歷職務分工接受QC教育時間1劉金洲35本科項目經(jīng)理總體安排80h以上2陳 璐 25本科技術經(jīng)理組織實施80h以上3曹永彬41?？茩C電經(jīng)理組織實施80h以上4秦友誼36?？茩C電隊長改造實施

2、75h以上5陳正良37中專電焊工改造實施75h以上6劉振強39中專運輸隊長工作實施60h以上小組簡介小組簡介目 錄 Contents工程概況問題提出目標設定方案的提出和確定制定對策 及實施確認效果鞏固措施經(jīng)濟效益 評 價123456704060709172627Page中煤礦山建設集團二十九處魏墻項目部中煤礦山建設集團二十九處魏墻項目部一、工程概況 魏墻井田位于陜西省榆林市橫山縣縣城以北，行政區(qū)劃隸屬于橫山縣波羅鎮(zhèn)和橫山鎮(zhèn)管轄，其北以無定河為界，南與蘆河井田相鄰，井田東西長11.4km，南北寬7.510.3km，面積約103.26km2。 魏墻礦井建設規(guī)模3.0Mt/a。礦井采用斜井開拓方式，

3、我項目部承建的副斜井全長3457m，傾角5.5，在施工過程中將施工1個90，2個180，長度為141m的較大彎道。（下面我們來看一下平面圖） 魏 墻 煤 礦 副 斜 井 施 工 平 面 圖1、綜掘施工中在含有轉彎巷道時，運輸（出矸）較為困難2、如何保證無法使用皮帶機，巖巷綜掘中，掘進與出矸平行作業(yè)3、小坡度斜井中如何選擇長距離曲線巷道更快的綜掘出矸方式4、多曲線斜井井筒尚屬國家首例，無案例比對。中煤礦山建設集團二十九處魏墻項目部中煤礦山建設集團二十九處魏墻項目部確定目標 我們都深知，懸臂式綜掘機都有第一運輸機將矸石轉載第二運輸機（通常所說的一運、二運），再轉載適宜掘進斷面的膠帶機，直接出矸至地

4、面。這種出矸方式也是最經(jīng)濟，運輸能力較強的方式。 但就我項目部所施工的曲線巷道是不是適應于膠帶運輸？而目前我國在彎道皮帶技術尚未成熟的今天該如何能保證掘進出的矸石更為方便的轉至地面呢？為此，我們小組將如何解決曲線巷道中出矸方式，確定為本次QC的目標。目標確定在含有曲線巷道綜掘掘進中在含有曲線巷道綜掘掘進中解決出矸難題，形成綜掘掘進與出矸平行作業(yè)解決出矸難題，形成綜掘掘進與出矸平行作業(yè)能否達到目標項目部領導高度重視，小組成員由技術骨干組成，有較高素質(zhì)，豐富的實踐經(jīng)驗。項目部擁有鏟車2輛、自卸車6輛，電滾筒、皮帶機均可調(diào)配。副斜井為5。5下山，適合皮帶機、汽車運輸?shù)确绞?，選擇性較多。 人員方面 機

5、械方面 出矸方式選擇目標值可行中煤礦山建設集團二十九處魏墻項目部中煤礦山建設集團二十九處魏墻項目部目標值可行性分析：目標值可行性分析：方案一提出方案一提出 確定課題目標后，小組人員集思廣益，采用頭腦風暴確定課題目標后，小組人員集思廣益，采用頭腦風暴法，針對課題目標提出了三個相應的初步解決方案：法，針對課題目標提出了三個相應的初步解決方案： 針對于綜掘機出矸，首先是考慮的第一方案為正常針對于綜掘機出矸，首先是考慮的第一方案為正常的皮帶出矸方案，利用綜掘機二運轉入直巷皮帶，在彎的皮帶出矸方案，利用綜掘機二運轉入直巷皮帶，在彎道時，使用俗稱道時，使用俗稱“電滾筒電滾筒”式短距離皮帶，但根據(jù)該彎式短距

6、離皮帶，但根據(jù)該彎道道141米的長度，至少設立米的長度，至少設立4部電滾筒。方可將直巷皮部電滾筒。方可將直巷皮帶內(nèi)的矸石轉出彎道進入另一條直巷排出井筒。帶內(nèi)的矸石轉出彎道進入另一條直巷排出井筒。（后附：示例圖）（后附：示例圖）方案一提出方案一提出方案二提出方案二提出 綜掘機掘進時利用一運、二運將矸石，轉入綜掘機掘進時利用一運、二運將矸石，轉入直巷皮帶中，皮帶機頭座在彎道起始點前方的調(diào)直巷皮帶中，皮帶機頭座在彎道起始點前方的調(diào)車硐室門口。安排裝載機在調(diào)車硐室內(nèi)等候矸石車硐室門口。安排裝載機在調(diào)車硐室內(nèi)等候矸石滑落，利用裝載機將矸石裝進排矸車中，利用排滑落，利用裝載機將矸石裝進排矸車中，利用排矸車

7、開出彎道，直接送出副斜井。矸車開出彎道，直接送出副斜井。（后附：示例圖）（后附：示例圖）方案二提出方案二提出方案三提出方案三提出 通過對綜掘機二運的改制，將二運進行加高通過對綜掘機二運的改制，將二運進行加高處理，高度必須滿足排矸車箱體的高度，將二運處理，高度必須滿足排矸車箱體的高度，將二運落下矸石直接落入車廂內(nèi)。但二運沒有了跑道，落下矸石直接落入車廂內(nèi)。但二運沒有了跑道，必須將二運加工跑動裝置，跟隨綜掘機行走，最必須將二運加工跑動裝置，跟隨綜掘機行走，最終形成出矸與掘進同步進行。終形成出矸與掘進同步進行。方案三提出方案三提出中煤礦山建設集團二十九處魏墻項目部中煤礦山建設集團二十九處魏墻項目部

8、本方案是加高二運，加工二運隨機行走小車，利用綜掘掘進，二運繼而行走。排矸車尾隨，進行裝矸，直接排出井筒。達到出矸與掘進平行。項項 目目方方 案案 一一方方 案案 二二方方 案案 三三解解 決決方方 案案使用綜掘機一運、二運出矸，連接800mm寬2號皮帶，在彎道處，采用4部短距離電滾筒式皮帶機轉入直巷1號皮帶將矸石轉入地面。使用一部皮帶將矸石轉入彎道起始點，利用裝載機將皮帶傳輸來的矸石裝入無軌膠輪車中，利用車輛直接經(jīng)過彎道排至地面采用無軌膠輪車直接出矸，必須對綜掘機二運尾部進行更改，使矸石自二運直接傳輸至膠輪車中，輸送至地面先進性先進性該方案為傳統(tǒng)彎道出矸方式，較不科學。該方法較為先進、科學。利

9、用裝載機為轉體倒入無軌膠輪車中該方案，簡潔、科學，對二運的改制必須經(jīng)過論證和試驗?？煽啃钥煽啃?在綜掘過程中，能夠直接將矸石出至地面，機械化程度高?？煽啃暂^強。 該方案消耗機械過多，皮帶、裝載機、無軌膠輪車占用施工時間較多，不利于工序轉換。該方案，只使用膠輪車進行轉載，切實解決了彎道中出矸的不利條件，比較可靠。實用性實用性該方案，實用性差，彎道使用4部電滾筒式皮帶機，不僅消耗人工多，機械影響率較高該方案實用性不高，消耗皮帶工及裝載機司機，同時出矸環(huán)節(jié)緊扣，不容有差錯。實用性較高，二運轉至膠輪車，而目前我項目部膠輪車有5臺，完全可以滿足生產(chǎn)需求。優(yōu)點、缺優(yōu)點、缺點點機械化影響厲害，假使一部電滾筒

10、有狀況，整個出矸全部受到影響。成本耗費大，裝載機及皮帶機的臺班費占成本比例較大巷道中，二氧化碳濃度較高，增加通風難度。綜合得分綜合得分5 510101515表中單項得分滿分為表中單項得分滿分為5 5分，綜合得分滿分為分，綜合得分滿分為2020分，由上表得出分析評估結論：方案三相對較好分，由上表得出分析評估結論：方案三相對較好。中煤礦山建設集團二十九處魏墻項目部中煤礦山建設集團二十九處魏墻項目部 對綜掘機二運進行改制，解決該斜井的出矸難題對綜掘機二運進行改制，解決該斜井的出矸難題中煤礦山建設集團二十九處魏墻項目部中煤礦山建設集團二十九處魏墻項目部 經(jīng)過最終的評比，得出方案三的實用性強，可以達到預

11、期目標。經(jīng)過最終的評比，得出方案三的實用性強，可以達到預期目標。但同時我們也面臨著對二運改制的挑戰(zhàn)。但同時我們也面臨著對二運改制的挑戰(zhàn)。 首先，要想將矸石通過二運落入膠輪車中，那必須得將二運進行抬首先，要想將矸石通過二運落入膠輪車中，那必須得將二運進行抬高，對抬高的高度要做出明確的對策。高，對抬高的高度要做出明確的對策。 其次，對于二運如何跟隨綜掘機行走，保證矸石能夠順利的通過一其次，對于二運如何跟隨綜掘機行走，保證矸石能夠順利的通過一運、二運轉入膠輪車中，成為了方案的兩大難題。運、二運轉入膠輪車中，成為了方案的兩大難題。 小組成員經(jīng)過進一步討論，制定了對策表如下：小組成員經(jīng)過進一步討論，制定

12、了對策表如下：要 因對 策目 標 措 施 時 間負責人地點將二運將二運進行抬進行抬高高加工支架將加工支架將二運抬高二運抬高綜掘機截割后的矸綜掘機截割后的矸石能夠石能夠0 0誤差的落誤差的落入膠輪車的車廂內(nèi)入膠輪車的車廂內(nèi)。使用使用16#16#槽鋼作為二運槽鋼作為二運皮帶的支架，將二運抬皮帶的支架，將二運抬高一定的高度。高一定的高度。2012013 3. .1 1月月秦秦友友誼誼機電機電加工加工場地場地使二運使二運加高后加高后行走行走使用輪胎式使用輪胎式底座底座二運必須跟隨綜掘二運必須跟隨綜掘機同步行走，含有機同步行走，含有行走裝置。行走裝置。使用廢舊車輛的使用廢舊車輛的整體整體輪輪胎加工。焊接

13、在槽鋼支胎加工。焊接在槽鋼支架底部，形成底座架底部，形成底座2012013 3. .1 1月月劉劉振振強強機電機電加工加工場地場地二運加二運加高的高高的高度度量出車輛后量出車輛后部的箱體的部的箱體的高度來確定高度來確定加工高度必須滿足加工高度必須滿足二運滾筒將矸石自二運滾筒將矸石自由滑落至膠輪車內(nèi)由滑落至膠輪車內(nèi)量出腳輪車廂的高度為量出腳輪車廂的高度為1.651.65米米，將二運支架的將二運支架的高度加工成高度加工成1.71.7米高米高，以保證矸石落入車輛中以保證矸石落入車輛中2012013 3. .1 1月月陳陳璐璐工廠工廠場地場地加工槽加工槽鋼支架鋼支架的位置的位置確定車輛尾確定車輛尾部至

14、駕駛室部至駕駛室尾部的寬度尾部的寬度膠輪車倒入二運滾膠輪車倒入二運滾筒下方，能夠滿足筒下方，能夠滿足車廂充分裝矸。車廂充分裝矸。量出尾部至駕駛室的寬量出尾部至駕駛室的寬度度為為2.42.4米米，確定支架，確定支架焊接在二運尾部的距離焊接在二運尾部的距離為為1.51.5米米。2012013 3. .1 1月月陳陳正正良良工廠工廠場地場地中煤礦山建設集團二十九處魏墻項目部中煤礦山建設集團二十九處魏墻項目部中煤礦山建設集團二十九處魏墻項目部中煤礦山建設集團二十九處魏墻項目部經(jīng)過比對，我們選擇了穩(wěn)定性較高槽鋼焊接而成，支架的寬度為經(jīng)過比對，我們選擇了穩(wěn)定性較高槽鋼焊接而成，支架的寬度為1.2m，高度，

15、高度為為1.7米，完全滿足于二運的寬度和車輛排矸車的高度。支架中間加槽鋼為固定。米，完全滿足于二運的寬度和車輛排矸車的高度。支架中間加槽鋼為固定。達到目標達到目標 如上圖所示，使用如上圖所示，使用16#槽鋼焊接而成，將綜掘機第二運輸機架起，從而起到槽鋼焊接而成，將綜掘機第二運輸機架起，從而起到二運抬高的目的，同時二運加高的高度也同樣確定。二運抬高的目的，同時二運加高的高度也同樣確定。16#槽鋼加固框架圖中尺寸為：mm中煤礦山建設集團二十九處魏墻項目部中煤礦山建設集團二十九處魏墻項目部 二運的行走小車，采用的是排矸車的廢舊輪胎加工而成，將槽鋼支架架在連體二運的行走小車，采用的是排矸車的廢舊輪胎加

16、工而成，將槽鋼支架架在連體輪胎中，形成一個走動模式，能夠跟著綜掘機掘進而行走。輪胎中，形成一個走動模式，能夠跟著綜掘機掘進而行走。16#槽鋼加固框架廢舊膠輪車輪胎加工二運電滾筒圖中尺寸為：mm無軌膠輪車車廂中煤礦山建設集團二十九處魏墻項目部中煤礦山建設集團二十九處魏墻項目部中煤礦山建設集團二十九處魏墻項目部中煤礦山建設集團二十九處魏墻項目部按照對策二的實施后，二運增加了走動裝置，完全達到了對策目標。按照對策二的實施后，二運增加了走動裝置，完全達到了對策目標。中煤礦山建設集團二十九處魏墻項目部中煤礦山建設集團二十九處魏墻項目部 二運支架的位置定在了離二運滾筒二運支架的位置定在了離二運滾筒1.5m

17、的位置，便于排矸車的箱體能夠倒入的位置，便于排矸車的箱體能夠倒入二運下方，保證矸石能夠自由墜落入車廂內(nèi)。二運下方，保證矸石能夠自由墜落入車廂內(nèi)。支架與底部行走輪必須焊接牢固，保證二運和支架小輪連體。支架與底部行走輪必須焊接牢固，保證二運和支架小輪連體。中煤礦山建設集團二十九處魏墻項目部中煤礦山建設集團二十九處魏墻項目部經(jīng)過改裝的成功，綜掘機掘進后，矸石可以通過二運直接轉載至排矸車內(nèi)，經(jīng)過改裝的成功，綜掘機掘進后，矸石可以通過二運直接轉載至排矸車內(nèi)，解決了彎道無法使用皮帶機的瓶頸，而且車輛、二運都可以穩(wěn)定的跟著綜掘機解決了彎道無法使用皮帶機的瓶頸，而且車輛、二運都可以穩(wěn)定的跟著綜掘機行走，保證了

18、出矸和掘進平行作業(yè)。行走，保證了出矸和掘進平行作業(yè)。目標完成情況經(jīng)過對綜掘機出矸實驗，我們的預期目標完全達到。達成目標 經(jīng)過對綜掘機二運的改制，解決了該巷道的出矸方式，也是為同類含曲線段斜井井筒，綜掘掘進積累了寶貴經(jīng)驗，雖然該方法是因地制宜的方案，但通過我們小組運用PDCA循環(huán)手法，達成了本次QC的目標。中煤礦山建設集團二十九處魏墻項目部中煤礦山建設集團二十九處魏墻項目部企業(yè)的企業(yè)的SOLOGENSOLOGENL0GO效益分析：經(jīng)濟效益解決了該井筒的出矸難題，使用廢舊的材料加工而成的二運支架車，替換了使用彎道皮帶的昂貴方案。間接的節(jié)約了施工成本，同時為我項目部“管理效益年”的延續(xù)開展打下了堅實基礎。社會效益通過對二運的改制而達到更好的出矸效果，彰顯了我處綜掘施工的實力，贏得了甲方及監(jiān)理的贊揚！為二十九處創(chuàng)造了品牌效應！中煤礦山建設集團二十九處魏墻項目部中煤礦山建設集團二十九處魏墻項目部為鞏固所取得的成果特采取以下措施：1、繼續(xù)跟蹤綜掘機二運改制后的出矸效果。保證彎道掘進中出矸與掘進的平行作業(yè)。2、此次改制同樣可以使用在軌道鋪設的巖巷中，將二運抬高，加行走裝置后，直接將矸石轉至礦車中，同樣可以為軌道礦車