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1、碱沟煤矿有效提升单产单进水平途径金（神华新疆能源公司碱沟煤矿，新疆乌鲁木齐830079）摘要：通过对矿井基本生产条件介绍，紧扣单产单进水平现状与制约因素分析，系统介绍提高单产单进的主要措施和思路。关键词：单产单进制约因素提升措施如何提高单产单进，建设高产高效矿井，碱沟煤矿一直在积极探索。结合矿井实际，摸索总结出了适用自身条件的提升途径，取得了较好的效果。一、矿井概况碱沟煤矿原设计生产能力30万ta,属于急倾斜煤层群开采矿井，开采条件较为复杂，受瓦斯、水害、火灾、冲击地压和顶板等灾害威胁比较严重。2005年成为神华集团一员后，经过多次系统改造、装备升级，安全保障能力大幅度提高，生产能力由不足10
2、0万ta,提高到240万ta,目前是全疆煤炭供应的主力矿井之一。1、资源赋存条件井田含煤地层为侏罗系中统西山窑组，地层总厚613m,含可采煤层35层，平均可采总厚为168m。煤层位于八道湾向斜南翼，为一单斜构造，煤层走向自西向东4655呈一略向北突出的弧形，煤层倾向西北，倾角8688。目前主要开采煤层两组，主采面B3+6煤层平均水平厚度50m,配采面B1+2煤层平均水平厚度30m,采用水平分层综采放顶煤采煤方法。2、开采技术条件矿井涌水主要来源于井田东边界芦草沟河，地面河床截流工程截流量3000-5000m3do东三B1+2煤层开采时最大涌水量85nf/h,平均50m7h左右，对安全生产影响较
3、大。井田煤层地质构造简单，小断层稀少。常见问题是顶底板岩层和夹肝多为泥岩或炭质泥岩，遇水膨胀容易垮落，加之煤层节理层理发育，巷道支护难度较大。目前开采深度25Om左右，但是矿山压力显现明显，经过冲击地压鉴定，具有弱冲击倾向性。矿井为低瓦斯矿井，但是西翼存在瓦斯涌出异常区域，瓦斯压力0.62MPa,目前主要实施采前预抽，计划2015年开始开采。二、单产单进现状1、单产情况2011年综放面平均个数L95个，单面平均月产7.0万t,其中：主采煤层B3+6面最高月产10.5万t,配采煤层B1+2面最高月产5.5万t。2012年综放面平均个数1.94个,单面平均月产7.8万t,其中:主采煤层B36面最高
4、月产15.6万t,配采煤层B1+2面最高月产5万t。2、单进情况2011年综掘面平均个数2.67个，单面平均月进179m,其中：最好施工队伍最高月进462m,最差队伍最高月进207m。2012年综掘面平均个数1.75个，单面平均月进13Inb其中：最好施工队伍最高月进266m,最差队伍最高月进62m。三、制约单产单进水平提高的主要因素分析（一）掘进工作面1、巷道支护强度不足前几年为节约支护成本，人为增大锚杆间排距，单纯强度掘进进度，造成巷道反复维修，降低了巷道强度。受采动影响，巷道收缩变形严重，严重影响综采面的正常推进速度。2012年安排3个综掘面，施工队伍42%的月份在维修上年施工的巷道，出
5、现连续3个月无进尺的情况。2、地质条件影响根据我矿巷道施工情况，煤层破碎矿压大，锚杆支护间排距一般在050.8m,必须短掘短支，否则就会发生片帮冒顶等严重危险,对施工进度影响较大。目前调整支护参数以后，施工队伍月进度在25Om左右。3、外委施工队伍素质低人员流动性大，熟练员工缺乏，技术和管理力量薄弱是其显著特点，特别是在年底和春节前后，大多数施工队伍不能组织正常施工。4、制约生产接续掘进效率低，造成生产接续紧张，有时被迫增加掘进头，对安全生产管理影响较大。（二）采煤工作面1、主井提升能力限制因素主斜井大倾角皮带机提升能力低，一直是制约矿井单产水平提高的主要原因。2012年9月进行更换改造，带宽
6、由0.8m增大到1.2m,不但消除了原皮带机运行状况差的安全隐患，也为矿井单产能力提高奠定了基础。2、水害影响水害影响最严重的采煤面是东三采区B1+2煤层，虽然采取在下分层提前施工泄水巷道的措施，但仍有一部分水紧跟工作面，流量一般在30m3h左右，造成原煤含水量较高，对采区煤仓和主运输系统各条皮带机的影响较大，也影响到块煤的产出率。3、巷道质量影响以往巷道支护质量差，工作面两巷受采煤动压影响，收缩变形达到0.3Tm,严重影响工作面的安全生产和推进度，制约了单产水平的提高。4、综采设备装备存在一定的缺陷设备防腐性能差。矿硫化氢气体比较严重，对设备具有一定的腐蚀性，对刮板运输机机槽、链子、刮棒，支
7、架阀组等影响较大，也增加了设备维修的工作量。特别是皮带机、转载机等运输设备布置在回风巷道时问题更加突出。超前支架配置不合理。运输巷超前支架配备2架，支护长度14m,达不到支护20m的最低要求，用单体支柱补充支护劳动强度大。串车巷超前支架为四连杆方式，巷道发生变形时影响行人通道和通风断面。采煤机存在质量问题。2009年以来使用的3台鸡西短壁采煤机为试验产品，故障率较高，存在主传动轴频繁断裂很难更换等缺陷。5、设备维修保养水平偏低设备维修人员素质偏低，日常设备强检、点检、预防性检修工作不到位，经常出现设备故障影响生产情况。设备维修中心维修设备质量差，加之设备更新速度慢等因素，增加了设备检修工作量。
8、6、煤层厚夹肝对单产效率的影响井田内两个特厚煤层夹肝变化较大，在井田走向4.5km范围三分之二区域夹肝厚度比较大。Bl与B2煤层夹砰变化范围0.312m,B3与B4+6煤层夹砰变化范围0.516m。以往东一采区Bl和B2煤层独立开采，BI和B2煤层厚度Hm19m,生产效率较低；B4+6煤层独立开采，B3煤层厚度7m不采。四、提高单产单进措施（一）优化巷道设计1、优化巷道支护参数调整锚杆锚索直径和长度，采用W型钢带等措施，提高了巷道支护强度和质量，避免巷道的二次返修。综合计算，巷道成本基本不会提高。2、优化巷道布置综采巷道传统布置方法是一条皮带巷，另一条串车巷。这种方式的问题是设备在回风巷道，受
9、硫化氢气体腐蚀性大，同时存在放顶煤工作面有害气体变化大,安全保障程度比较低。这几年，我矿试验机轨合一巷的布置方式，另一条巷道为专用回风巷，效果较好。3、联合开采巷道布置今年，我矿在东一+541B1+2煤层进行联合开采试验，工作面1012m的夹砰采取爆破方法处理，保证工作面进刀推进，顶部夹砰分段爆破，保证煤质。从试验情况分析，除工作面推进速度慢外，顶煤可放性、煤质保障性都比较好，准备重点推广。（二）提高掘进效率措施1、施工队伍专业管理公司在去年下半年成立开拓准备中心，实行掘进工程专业化管理。目前在我矿有一个队伍施工，情况比较好。下一步必须逐步压缩和淘汰外委队伍，提高单进水平，减少掘进工作面个数。
10、2、提高掘进装备水平掘进巷道皮带机需要升级，逐步淘汰带宽0.8m以下皮带，皮带机必须能够双向运输，提高掘进和锚杆支护材料运输效率。影响掘进效率提高的因素除地质条件、队伍素质外，装备水平比较传统也是一个重要因素，仍然有重采煤装备轻掘进装备的观念。公司成立掘进专业化队伍以后，具备了试验应用高技术掘进装备的条件，可以考虑引进先进的“掘锚一体机”，使掘进效率逐步提高到月进度500米以上的水平，大大压缩掘进工作面个数，实现真正意义上的高产高效。（三）提高综采装备水平、现有装备优化A面推进两巷超前支护支架改进，彻底取消超前支护仍然使用部分单体液压支柱的现状。主要运输设备，如刮板运输机、转载机等采用防腐耐磨
11、型，提高工作面运输设备的可靠性和使用寿命。2、高强度采煤机应用传统爆破方法处理厚夹砰效率低，由我矿提出需求，公司与上海天地公司联合开发试验的高强度短壁采煤机，能够切割硬度系数f7的岩石，今年四季度将在我矿试验，成功以后必将对提高单产水平起到促进作用。6、装备升级提高电压等级、组合开关和变压器更新换代、液压支架电液控制、运输设备等方面都需要加快升级，提高装备的可靠性，降低劳动强度。逐步实施半自动化和自动化采煤工作面配置，减少人员，提高自动化水平和安全保障能力。（四）提高生产系统效率1、运输线自动化控制完善运输线实现自动化控制以后，大大提高了运输效率和安全性，仍需要加强设备维护保养，提高自动控制可
12、靠性；提高煤仓煤位传感器可靠性和精度，实现集控司机精准操作；加强集控设备的维护保养，降低故障率；改逆煤流启动设备为顺煤流启动设备，降低设备空载率等。2、提高块煤率措施适当加大综采面超前预爆破参数，合理调整块煤率与顶煤可放性的关系，在保证顶煤可放性的情况下提高块煤量。集控司机合理控制煤仓煤位高度，减小煤仓转载环节损失块煤量。针对原煤外水分偏高，影响地面振动筛分级效果的问题，一方面加强工作面防治水管理，另一方面可以考虑再增加一台振动筛，将目前中块煤的分级下限从40mm降低到30mm,提高中块煤率。3、提高超前预爆钻孔利用效率近期已经利用超前预爆钻孔实施了气体抽放试验，效果较好，下一步将进行注水防尘
13、试验和注碳酸钠防硫化氢试验，提高超前预爆钻孔的综合利用效率，进一步提高综采工作面的安全高效程度。4、加强设备维修加强设备检修与设备运行管理，最大限度降低设备的影响。强化点检、强检和预防性检修管理，提高检修质量。合理储备配件与材料，减少检修影响时间。（五）强化管理保障1、提高员工素质加强技能培训I、岗位练兵技术比武和导师带徒等工作，提高员工的技术素质。严格标准化考核，使每一个员工“干标准活、干放心活”。抓实班组建设，完善“三级四项”考核制度，核心是全面推行各生产及辅助单位全员“积分制量化考核”制度，并将安全质量标准化要求纳入制度之中，给班组长工资分配权，班组长每班对班组成员打分评价，每日公示，用
14、经济手段激励调动员工安全生产积极性。制定“专业技术人员管理办法”，月考核、季定级，薪酬能上能下，收入拉开差距，打通安全生产管理和技术人才晋升通道。实施“技能人才特殊奖励办法”，对维修工、电工、采煤机司机等重点关键岗位的优秀技能人才按季度评优定级奖励，有效调动技术工人学技能的积极性。2、优化组织管理合并了两个综采队，实现两个综采面单独交替生产，提高单面设备开机率、生产效率和劳动力效率，单产水平较以往增幅明显。3、强化考核建立了生产影响、煤质、材料消耗、废旧材料回收、标准化动态达标、煤质、块煤率等细化考核制度，保障了安全生产、成本控制、质量要求等工作的落实。四、创新思路及预期目标1、巷道支护参数调
15、整，虽然影响单进水平，但是加强了巷道支护强度，能够确保采煤面的正常推进度，提高单产效果明显。2、如果不考虑通风系统能力偏低因素限制，两个采面年生产能力可以达到300万t以上，为矿井技术改造确定生产能力提供基础依据。3、公司掘进专业化队伍克服了外委施工队伍人员不稳定、技术力量差等弊端，通过加强培训、装备优化、工艺改进、掘锚一体机试验，为单进水平提升到500m创造了条件。4、综采面机轨合一与专用回风巷布置、超前预爆工艺、瓦斯预抽并利用超前预爆钻孔抽放等综合措施，为西翼瓦斯涌出异常区安全开采创造条件。5、高强度割岩采煤机的应用，为厚夹砰复合煤层联合高效开采创造了条件。同时优化了准备巷道布置，大大降低了万吨掘进率。仅从后3年可以减少准备巷道9100米计算，可以减少巷道成本4550万元，效益显著。另外还可以提高资源回收率，以往东一和西翼B3煤层不采，联合开采以后可以提高回采率约10%。6、运输线设备集中控制，从综采面到地面洗选厂减少单岗作业人员43人，不但提高了运输效率，也杜绝了单岗操作运输设备存在的安全隐患。每年可以减少人工成本350万元。_7、通过提高块煤率措施，预计可以提高块煤率3个百分点，增加效益310万兀五、结论：煤炭生产精益化管理，理念是先导，需要全面理解精益生产管理的内涵。碱沟煤矿是一个老矿井，系统复杂、灾害严重、煤层夹砰较厚，开采条件不
