复杂矿区老矿井减人提效研究.pdf
Science Technology Vision 科 技 视 界 0引言 2018 年 12 月 25 日, 国家煤矿安全监察局印发煤矿井下单班作业人数限员规定 (试 行) , 按照规定益新煤矿单班作业人数控制在 400 人以内。 为了科学组织减人提效工作, 鹤岗矿业公司针对益新煤矿开展了专项减人提效方案研究。 1矿井基本情况 益新煤矿是新中国成立后的第一对竖井, 由苏联列宁格勒矿井设计院设计, 设计能 力 90 万吨/年, 立井多水平开拓, 二水平为回风, 三、 四水平生产, 矿井划分 4 个自然采 区, 产量规模 130 万吨/年。 表 1矿井开拓方式 井田内断距 5耀20 米的断层 39 条, 断距 20耀50 米的 106 条, 大于 50 米的 58 条, 生产 当中实见的小断层则更多。大中型断层对煤层赋存都有影响, 给开采带来了不同程度的 影响, 断层把煤层切割成若干不规则的块段, 使煤层走向变短, 对工作面布置造成影响。 表 22019 年三尧四月三个班下井人数平均 2减人提效方案研究 2.1优化生产系统集中生产 在实现生产系统优化、 集中生产方面, 石门 (采区) 集中生产是基础, 回采工作面个 数减少是核心。矿井的水平接续关系是二水平寅三水平寅四水平, 水平内四个石门 (采 区) 都在生产或开拓准备。 首先, 收缩生产石门 (采区) , 实现 2 个石门 (采区) 生产, 1 个接续石门 (采区) 开拓准 复杂矿区老矿井减人提效研究 蔡德芳王亮亮 摘要 老矿井条件复杂, 矿老井深, 系统和管理繁杂, 用工多, 安全可靠性低。 本次通过开展井下实地调研, 分析矿井运行中工时工效数据, 查找矿井 在系统和劳动组织中存在的问题,从简化矿井系统入手,优化劳动组 织, 提升四化水平, 实现矿井减人提效目标。 关键词 复杂矿区; 减人提效; 优化布局; 四化建设 中图分类号 TD82文献标识码 A DOI 10.19694/ki.issn2095-2457 . 2020 . 22 . 44 蔡德芳 研究生袁高级工程师袁研究方向为采 矿工程袁 现任黑龙江龙煤鹤岗矿业 有限责任公司总工程师办公室主 任袁 黑龙江龙煤鹤岗矿业有限责任 公司遥 王亮亮 黑龙江龙煤鹤岗矿业有限责任公司遥 序号类别单位指标 1井筒10 个数 2开拓方式立井/斜井 3开采水平划分5 个 4开采深度-650 米 5矿井分区划分4 个 6矿井采区划分4 个 7开拓大巷 (岩巷)5 条 8开拓大巷 (煤巷)0 条 班次三月人数四月人数 早班 (8援00耀16援00)854 人896 人 中班 (16援00耀24.00)373 人360 人 夜班 (00援00耀8援00)273 人219 人 127 2020 年 第 22 期 / 总 第 316 期 备的格局。 矿井三水平南一石门、 零石门、 北一石门、 北二石门 4 个石门 (采区) 都有生产活动。 收缩方案 北一、 北二石门作为生 产石门 (采区) , 南一石门作为开拓准备的接续石门 (采区) , 零 石门作为收缩石门 (采区) 。 第二, 收缩矿井生产系统, 二水平逐步退出生产、 集中到三 水平生产, 优化矿井生产系统。 一是, 撤掉二水平北部区域生产系统。二水平生产早已结 束, 只有三水平的北一石门-157 中组的运输工作, 没有其他任 务。撤掉二水平北部区域的大巷运输, 全部改由三水平大巷运 输, 运输区二水平可以减少 10 人, 回撤蓄电池机车 4 台、 充电 机 2 台、 平巷人车 20 节。 二是, 撤掉二水平排水系统。 二水平的矿井水引到三水平, 由三水平中央水泵排至地面;二水平中央水泵房停用回撤, 回 撤水泵 6 台、 电动机 6 台, 减少岗位人员 6 人。 三是, 撤掉二水平供电系统。二水平中央变电所只承担二 水平中央水泵房、 蓄电池电机车的充电机及瓦斯监测系统的基 站供电, 将-157 中组的岩石矿车通过三水平运输。三水平中央 水泵房直排地面系统改造后,二水平中央变电所可以停用回 撤, 由三水平通过北一石门架空人车巷道铺设两条电缆向二水 平瓦斯监测系统的基站提供双电源供电, 二水平不在有生产和 设备维护任务, 二水平中央变电所回撤高压开关柜 16 台、 变压 器 2 台、 高压电缆 2200 米。 四是, 减少矿井井口。 新副井承担四水平排矸和三、 四水平 运送人员, 混合井主要承担三水平排矸和二、 三水平运送人员, 这两个井筒的副提升能力合计为 380.25 万吨辕年。另有平行风 井补充, 满足矿井排矸、 运人、 运料需求。研究停止老副井设备 运转, 改为入风井。节省运行费用, 减少井下 15 人。 五是, 优化通风系统, 减少巷道数量。矿井通风系统是 3 进 7 回, 与之相应的就是井下大量的在籍巷道, 占用有效风量、 通 风系统复杂、 巷道维护量也大。 专项研究通风系统优化, 以简化 通风系统, 减少进、 回风井和井下巷道数量, 对多余巷道适当封 闭和自然报废。 2.2合理配置队伍提高单产水平 2.2.1提高单产水平 据统计, 井下影响生产的主要因素是机电事故、 采面初采 和回撤、 过断层三方面, 机电事故影响为 523 小时, 占其全年生 产时间的 3.03豫; 采面初采和回撤影响时间 25 天, 占全年时间 的 2.32豫;采面过断层影响的时间 181 天,占总开采时间的 16.79豫,三个采面过断层影响时间占本面开采时间平均为 39.7豫; 三种影响时间总计 238 天, 三种影响时间总和占总开采 时间比 22.14豫。 2018 年全矿 4 个采煤队平均单产为 2.66 万吨辕月, 虽然比较 低, 但综采二队在三水平一石门 9 层一段, 连续 5 个月单产在 4 万吨以上, 最高为 5.6 万吨, 平均 4.8 万吨。说明采煤队在采取 了必要措施后, 可具备了单产 5 万吨辕月以上, 年产量可达到 60 万吨以上的能力, 具备由两个采煤队保全矿年产量的条件。 因此, 提高单产的措施是采煤队只进行正常的生产, 不负 责采面的初采、 回撤、 过断层, 保持一个备用面, 每个采面的初 采、 回撤和过断层工作交给采煤预备队负责。生产采煤队个数 由 4 个减为 3 个; 至 2020 年 6 月份, 再将由 3 个减为 2 个, 预备 队 1 个。 2.2.2合理配置掘进队组 据统计, 2018 年至 2019 年 4 月间, 已采完的 3 个采煤面的 平均开采期为 14.2 月, 均大于一个采面的平均施工准备及安装 时间 12.93 个月 (施工准备期 9.43 个月安装时间 3援5 个月) 。 按 2 个采煤队、单产 5 万吨辕月来换算采面平均开采期为 7.5 月, 1 个采煤队配 4 个掘进队, 同时分别掘进准备 2 个采煤面, 2 个采 面的开采期为 15援1 个月跃准备期 12援93 个月,掘进队组配备方 案能够保证采煤接续。 矿井开拓掘进队组个数原则集中开拓准备一个采区。 矿井 三水平北二石门储量剩余不多, 要先开拓施工其接续采区南一 采区; 三水平北一石门剩余储量较多, 其接续采区三水平零石 门, 在南一石门之后施工。设置 4 个开拓队组, 施工新采区的开 拓准备巷道。 综上所述, 矿井在保留 2 个采煤队, 分别在两个石门 (采 区) 生产, 每个采区内布置 4 个掘进队, 两个采区共有 8 个生产 掘进队; 另外在第三个开拓准备采区内设 4 个开拓队, 全矿共 设 12 个掘进队, 减少 7 个掘进队。 2.3提升装备水平 一是, 在提高采煤设备完好程度, 实现提高单产水平方面, 彻底维修综二工作面 ZF4400-16/28 液压支架,对损坏严重的 部件彻底更换或维修, 解决液压支架窜液、 支撑力不足问题。 二是, 在提高掘进机械化装备, 实现提高单进水平方面, 在 缩减后的两个生产采区内各装备 1 套综掘设备, 在 4 个开拓工 作面中装备两套钻装设备。 三是, 在信息化网络平台建设方面, 建设自动化集中控制 集约平台, 实现排水系统自动化、 主运输皮带系统自动化、 供电 系统自动化、 压风机自动化。建设生产调度指挥信息化集约平 台。实现采煤系统信息化、 掘进、 开拓系统信息化、 采区石门皮 带运输系统信息化、 架空人车信息化、 提升绞车信息化。 2.4优化劳动组织 (1) 稳定出勤率。矿井在册入井人员 2570 人, 平均入井出 勤率 53.8。 综合运用行政手段, 排定工作日、 排定班次、 排定休 班日的轮休机制或推行集体工作制度, 稳定出勤率, 均衡一二 三班出勤人数, 严格限制二班入井人员数量, 实现均衡生产。 (2) 提高井下工资待遇。采掘工与辅助工工资比例不协调, 井下辅助 掘进 采煤工资比 11.381.4.辅助与采掘工收入差距 不大。逐步提高一线员工收入, 实现地面工、 井下辅助工、 采掘 工工资比达到 123。 (3) 优化检修生产方式, 满负荷生产。当前生产方式为 0.5 班检修, 2.5 班生产模式, 检修班既要检修, 又要生产, 既要配齐 检修人员, 又要配置生产人员, 导致人员多, 工序管理复杂, 效 率低下。 实施检修班专门检修, 生产班集中生产, 确保检修后两 个生产班设备不出问题, 提高生产班的生产工时利用率, 实现 两班的满负荷生产。 (4) 调整人员结构。通过年龄结构分析, 井下人员年龄结构 不合理, 中青年员工少。老员工无论是体力、 精力还是对机械 化、 自动化、 信息化的接受能力, 较年轻员工都有一定差距, 要 有计划地招收文化层次高的年轻员工,或采取以培代招的方 式, 为长远发展储备人才。 3结语 鹤岗矿业公司所属矿井地质构造复杂, 煤层瓦斯、 冲击地 压、 发火易自燃, 北部地层存在巨厚砾岩含水层, 生产条件复 杂。矿井建井历史久, 开采时间长, 水平多, 系统复杂。机械化、 自动化、 信息化水平低, 智能化适用性局限, 劳动组织复杂, 导 致井下用工多, 单班入井人数多。本次深入剖析益新煤矿制约 因素, 从调整生产布局入手, 简化系统, 优化组织, 规划升级, 复 杂矿区老矿井升级改造, 减人提效具有广泛参考借鉴意义。 128