岩巷掘进效率的影响因素与提升对策

・３３・　岩巷掘进效率的影响因素与提升对策　Ｔｈｅ　Ｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇ　Ｆａｃｔｏｒｓ　ａｎｄ　Ｐｒｏｍｏｔｉｎｇ　Ｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｄｒｉｖａｇｅ　Ｅｆｉｆｃｉｅｎｃｙ　邢俊杰①ＸＩＮＧ　Ｊｕｎ－ｊｉｅ；张芳②ＺＨＡＮＧ　Ｆａｎｇ　（①河南理工大学土木工程学院，焦作４５４０００；②河南迅达爆破有限公司，焦作４５４０００）　（（￣）Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｃｉｖｉｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｈｅｎａｎ　Ｐｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｊｉａｏｚｕｏ　４５４０００，Ｃｈｉｎａ；　￣）Ｈｅｎａｎ　Ｘｕｎｄａ　Ｂｌａｓｔｉｎｇ　Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｊｉａｏｚｕｏ　４５４０００，Ｃｈｉｎａ）　摘要：目前，岩巷掘进仍以钻眼爆破为主，但随着矿井产量的逐年增加，岩巷快速掘进在煤矿建设和生产中越来越受到关注，怎　样提高爆破效率、优化爆破效果、保证巷道成型和实现快速掘进都成了急需解决的问题。针对如何提高岩巷爆破效果和循环进尺的问　题，结合在煤矿的实践，分析了影响岩巷掘进效率的因素，并从爆破技术和施工管理上提出了相应的提升对策，供同行借鉴与参考。　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｔ　ｐｒｅｓｅｎｔ，ｔｈｅ　ｄｒｉｖａｇｅ　ｓｔｉｌｌ　ｇｉｖｅｓ　ｐｒｉｏｒｉｔｙ　ｔｏ　ｂｌａｓｔｉｎｇ　ｅｙｅｓ，ｂｕｔ　ｔｌｌ　ｔｈｅ　ｍｉｎｅ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｉｎｃｒｅａｓｅｄ　ｙｅａｒ　ｂｙ　ｙｅａｒ，ｔｈｅ　ｆａｓｔ　ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ　ｏｆ　ｒｏｃｋ　ｉｎ　ｃｏａｌ　ｍｉｎｅ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ａｍｕｓｅ　ｍｏｒｅ　ａｎｄ　ｍｏｒｅ　ａｔｔｅｎｔｉｏｎ，ｈｏｗ　ｔｏ　ｉｍｐｒｏｖｅ　ｂｌａｓｔｉｎｇ　ｅｆｉｆｃｉｅｎｃｙ，ａｎｄ　ｔｏ　ｅｎｓｕｒｅ　ｔｈｅ　ｂｌａｓｔｉｎｇ　ｅｆｆｅｃｔ，ａｓ　ｗｅｌｌ　ａｓ　ｔｏ　ｅｎｓｕｒｅ　ｔｈｅ　ｒｅａｌｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｆｏｒｍｉｎｇ　ａｎｄ　ｆａｓｔ　ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ　ｈａｖｅ　ｂｅｃｏｍｅ　ｔｈｅ　ｍａｉｎ　ｐｒｏｂｌｅｍｓ　ｎｅｅｄｅｄ　ｔｏ　ｒｅｓｏｌｖｅ．Ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ，ｃｏｍｂｉｎｅｄ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｐｒａｃｔｉｃｅ　ｉｎ　ｃｏａｌ　ｍｉｎｅｓ，ｔｈｅ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇ　ｆａｃｔｏｒｓ　ｗａｓ　ａｎａｌｙｚｅｄ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ　ｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅｓ　ｗａｓ　ｐｕｔ　ｆｏｒｗａｒｄ　ｆｒｏｍ　ｂｌａｓｔｉｎｇ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ａｎｄ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　ａｂｏｕｔ　ｈｏｗ　ｔｏ　ｉｍｐｒｏｖｅ　ｒｏｃｋ　ｂｌａｓｔｉｎｇ　ｅｆｆｅｃｔ　ａｎｄ　ｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ　ｆｏｏｔａｇｅ，ｔｈｉｓ　ｃａｎ　ｂｅ　ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ　ｆｏｒ　ｔｒａｖｅｌ　ｔｏｇｅｔｈｅｒ．　关键词：岩巷掘进；爆破效率；快速掘进；爆破技术；精细管理；部门协调　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｒｏｃｋ　ｄｒｉｖａｇｅ；ｂｌａｓｔｉｎｇ　ｅｆｉｆｃｉｅｎｃｙ；ｒａｐｉｄ　ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ；ｂｌａｓｔｉｎｇ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ；ｆｉｎｅ　ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ；ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅ　中图分类号：ＴＤ２６３　文献标识码：Ａ　文章编号：１００６—４３１１（２０１４）１７—００３３—０２　０引言　炮眼布置图及爆破参数进行了优化，同时在运输线路上增　目前乃至今后相当长的时间内，钻眼爆破仍是煤矿岩　加了４名工人，并加强了对工作人员的岗前培训，爆破效　巷掘进的主要方法，随着煤炭市场需求的不断扩大，由于　果明显增加，月进尺达到１０３ｍ左右。　岩巷一般断面较小、爆破自由面少且爆破成型困难，使得　２影响因素分析　煤炭生产能力和岩巷爆破掘进之间的衔接矛盾日益突出，　２．１钻眼爆破技术影响着爆破效果和循环进尺　因此如何保证岩巷掘进效率成了支持煤矿高效高产可持　该巷道掘进断面１２．１ｌｍ２，有效的钻眼机械只有２台，　续发展的关键因素之一【ｌ】。　每台钻机完成一个２．Ｏｍ的炮眼需约６ｍｉｎ时间，为了能完　一直以来，国内外学者针对岩巷掘进爆破技术、快速　成当班钻眼爆破和出碴工作，只好减少钻眼个数，随意指　掘进途径以及循环中的精细化管理进行了广泛、深入的研　定钻眼的位置和角度，没有考虑掏槽眼的超深和周边眼　究，提出了中深孔掘进爆破技术和光面爆破技术来提高爆　的角度；此外，爆破时所有炮眼均采用了连续装药，且药　破效果，研究了以人为本的管理理念和责任激励机制来实　量偏大。　现精细化管理。　于是，造成爆破后巷道成型极不规则，超挖和欠挖现　结合在平煤某矿的瓦斯抽采巷的实践研究，分析了影　象相当严重，不仅影响了掘进爆破效果，而且增加了出碴　响岩巷掘进爆破效果和制约快速掘进循环的因素，从掏槽　和锚喷工作量，也直接影响了循环进尺［２１。　形式、光面爆破等爆破技术以及交叉作业方式、团队激励　２．２出碴线路过长和人员配备不到位无法保证正规　等管理策略等方面进行了研究，通过在生产中的实践应　循环　用，实现了快速掘进，提高了爆破效果。　这两个巷道都存在着出碴线路过长的实际情况，近　１工程概况及实践情况　８００ｍ长的出碴路线上仅配备了４名作业人员，而且还有　平煤某瓦斯底抽巷道从该矿４４＃测点向北开口掘进，　两个上下山拐点，用耙岩机装一罐车碴需约５分钟，在上　先掘５０ｍ，坡度为３％。，然后起坡７。３０　掘进１２２．０４４ｍ，之　山和下山的位置平均上两个罐车各约需要３分钟时间，正　后平掘进２９４ｍ，坡度为３‰，然后变坡一６。下山掘进　常情况下每班只能出碴１８罐车左右，然而每班却要爆破　４０８．２３６ｍ，最后变平掘进３０ｍ，再拐弯掘进１９．６２５ｍ，直掘　出将近３０罐车的岩碴，这使得每循环有近４０％的岩碴残　１８ｍ与三水平回风暗斜井贯通。　留在工作面。　巷道每４０ｍ掘一个躲避洞，规格为２．６ｍｘ２．６ｍｘ３．０ｍ。　由于工作面爆碴未能及时清理，造成窝头掘进爆破留　巷道断面规格为３．６ｍｘ３．４ｍ，直墙半圆拱型。该巷道总长　根严重，每个月约有８天时间无法正常掘进，用来集中出　度９４１．９０５ｍ，掘进工作量１１４０６．４７ｍ３，掘进断面面积　碴和二次爆破抄底，极大地影响了掘进速度。　１２．１１　ｍ２。实践前平均月进尺约为６５ｍ，经过调查分析，对　２．３作业环境的恶劣使得作业人员消极怠工　根据《煤矿安全作业规程》的通风要求：断面超过　作者简介：邢俊杰（１９７９一），男，河南平顶山人，助理工程师，土木　ｌＯｍ　，距离在ｌＯ００ｍ以上，要求用８００￣ｍ直径风筒通风。　工程专业，主要从事矿山爆破施工及管理方面的工作。　而在鹤壁该巷道中整个工作面只有一个６００ｒａｍ的通风风　・３４・　价值工程　筒给窝头送风，再加上该工作面作业要经过一个上水平暗　水平，因此在所有工人上岗前必须进行专业技能培训，经　巷，导致在该段水平巷道作业面作业时人感觉很热，都不　考试合格方可上岗，尤其是加强钻眼操作工的培训，主要　愿意在该段作业，本来出碴已经不及时，再无法正常出勤，　是来保证掏槽眼和周边眼的钻眼质量。　工作面留碴严重在所难免。　２．４各部门之间协调不力也是影响掘进进尺的原因　４．２组织优化生产系统　岩巷掘进中，多选择使用既机动灵活又可节省辅助工　之一　时的气腿式凿岩机钻眼，以实现钻眼与装岩的平行作业。　制约鹤壁该巷道出碴的另一个重要原因是空车不到　同时为了缩短钻眼总时间，一般一个窝头工作面常布置多　位，仅有的１８车碴的工作也无法保证，每班只能有约ｌ２　台凿岩机同时作业，这就需要在施工组织方面和人机布置　台空罐车，虽经协调却导致机电科以为开拓科在给领导告　方面很好安排和管理嗍。　状，激化和升级了矛盾，这是协调方式不正确造成的严重　４．３加强过程协调控制　后果；此外，爆破技术人员归口通防科，开拓科的各项考核　制约不到他们，爆破效果的好坏和他们无关，绩效考核和　激励机制落实不到位是制约焦作岩巷掘进效率的一个重　要管理因素。　３提升岩巷掘进效率的爆破技术措施　钻眼爆破是岩巷掘进的最主要工序之一，想要获得良　好的爆破效果，保证巷道快速掘进，必须采取必要的爆破　技术措施。　３．１炮眼布置及钻孔要求　①掏槽眼位置和掏槽方式。　首先是确定掏槽眼的位置，如果巷道断面中有岩石破　碎带或裂隙，则将掏槽眼布置在该破碎带上或裂隙边上。　其次是选择合适的掏槽方式，并设置中空眼来为掏槽爆破　创造自由面。　②周边眼间距和钻孔要求。　为保证巷道断面爆破轮廓成型必须布置好周边眼，一　般布置在巷道断面轮廓线上，眼距一般控制在３００～　４００ｒａｍ之间，以满足爆破时容易贯通裂隙来保证轮廓。　３．２装药结构选择　一般掏槽眼和崩落眼的装药结构采用连续装药，不然　会由于间隙效应影响掏槽效果。周边眼必须采用如图１所　示的空气柱间隔不耦合装药结构，为了防止药包串动一般　可将其用竹片串起来后再装入炮孔嘲。　炮泥　炸药　雷管　图１间隔装药结构示意图　３．３炮泥填塞要求　为了保证爆破效果，就必须保证炸药爆破作功全部作　用在破岩上。因此，在炮泥填塞捣实的时候，首先要将药卷　顺利送到指定位置捣实，并适当增加炮泥的封堵长度。　４提升岩巷掘进效率的精细管理措施　保证正规循环作业的正常进行是提高掘进进尺的最　根本途径，因此，在岩巷掘进过程中，要充分利用时间、空　间，尽量安排各工种之间的团队合作，做好各工序之间的　交叉协调管理。　４．１加强员工岗前培训　要想将爆破技术很好的贯彻落实，必须注重作业人员　集体素质的提高，不能单单注意作业班长和爆破工的技术　装岩运碴工作是巷道能否实现快速掘进的另一个主　要因素，其工作量占到整个循环的将近５０％，因此，首先要　协调机电科、运输科和调度等部门的工作，充分发挥各部　门的作用，确保工作面装岩空车按时按量到位，确保耙岩　机装碴作业不被中断；其次，要结合巷道出碴线路特点，合　理布置和分配作业人员，以确保及时出碴，解决工作面剩　碴现象嘲。　４．４团队合作激励机制　①改善工作环境，激发工作热情。　首先要加强工作面通风，给工人提供一个良好的工作　环境，其次要采取综合防尘措施，如湿式钻眼、水泡泥堵塞　和喷雾洒水等。　施工中要狠抓管理和落实，重视工程质量和安全，适　当开展劳动竞赛，对表现突出的优秀员工和班组进行奖励　和表彰。　同时，在绩效考评时要科学合理的制定考评体系，不　能按同一标准执行，要根据各科室从事工作的不同性质制　定切合实际的考核目标，如对开拓科来讲，实现正规循环　作业是提高巷道施工速度和掘进效果的最有效保证。　②加强团队合作，提高全员素质。　作为一个企业，如何制造诱因来激励自己的员工是管　理者最核心、最困难的任务嘲。在巷道掘进过程中要加强班　组成员之间的团队意识，尤其是那些非正式员工，要让员　工感知到自己在团队中的作用，激励他们自发追求新的奋　斗目标，如将爆破员由原来的通防科归口到开拓科，让他　成为整个掘进班组中的一员，这样爆破员就可参与到爆破　效果和掘进进尺的控制和管理中来，发挥其技术优势来保　证爆破效果和提高掘进进尺。　参考文献：　【ｌ】胡绍星．提高巷道掘进爆破效率的因素分析及试验［Ｊ］．江西　冶金，２０１０，３０（３）：１６—１８．　［２］赵志炜．浅谈影响岩巷快速掘进的因素［Ｊ］．科技信息，２０１０，　（２７）：３９８．　［３］戴俊主编．爆破工程【Ｍ】．北京：机械工业出版社，２００７：１６８—　１６９．　［４］衡肖飞，苏生，吴义泉．依托精细化管理实现快速掘进［Ｊ］．煤　炭技术，２０１０，２９（２）：３３—３５．　［５】王新生，崔国顺，梁为民，褚怀宝．大断面岩巷快速掘进爆破　参数优化［Ｊ】．煤炭工程，２００９（１２）：３５—３７．　［６】唐昭．企业工资分配中的几个问题【Ｊ］．北京市经济管理干部　学院学报，２００１，１６（１）：１６—１７．