高登云，李瑞群，侯志成

(國能神東煤炭集團有限責任公司，陜西 神木 719300)

采掘接續(xù)計劃是全面指導礦井采掘生產(chǎn)的重要技術(shù)文件，是煤炭企業(yè)科學制定全年生產(chǎn)經(jīng)營計劃、指導礦井科學有序開采的主要依據(jù)，編制采掘接續(xù)計劃工作也是煤炭企業(yè)的核心技術(shù)工作和龍頭環(huán)節(jié)。采掘接續(xù)計劃的準確性是衡量其編制質(zhì)量的一項重要指標，礦山企業(yè)的設備配套、人員配置和工程施工等各項工作都要依賴采掘接續(xù)計劃的準確性保證其科學有序開展，然而在實際工作中，受到多種因素的影響，采掘接續(xù)計劃的準確性常常難以保證，這些影響因素主要包括采掘接續(xù)編制方法不正確、各種影響因素考慮不全面、月進尺和月產(chǎn)量與現(xiàn)場實際不相符，采掘接續(xù)編制人員編制不細致，采掘接續(xù)編制沒有采用信息化軟件工具、采掘接續(xù)日常管理不嚴格等[1-3]。為了提高采掘接續(xù)計劃編制的準確性，神東礦區(qū)密切結(jié)合礦區(qū)的開采特點，充分利用精細化管理方法和科學的定額測算手段，從改進編制方法、強化管理和積極采用信息化手段等多方面入手，大幅提高了采掘接續(xù)計劃的準確性。

1 神東礦區(qū)開采特點

神東礦區(qū)地跨晉陜蒙三省，是我國首個2億噸級煤炭生產(chǎn)基地和國家重要的煤炭生產(chǎn)基地，神東礦區(qū)的開采具有：

1)煤層賦存及礦井開拓。礦區(qū)煤層傾角平緩，埋藏淺，賦存穩(wěn)定，其中13座礦井開采侏羅系煤田，1座礦井開采石炭二疊系煤田。影響生產(chǎn)的主要地質(zhì)構(gòu)造包括斷層、薄基巖、近距離煤層上覆集中煤柱、富水區(qū)、空巷等，這些地質(zhì)構(gòu)造不同程度地對采掘生產(chǎn)造成影響。礦井開拓方式也相對簡單，礦井多采用平硐或斜井開拓，盤區(qū)式布置方式，有條件的礦井直接采用大巷條帶式無盤區(qū)布置。

2)生產(chǎn)模式。神東礦區(qū)采用現(xiàn)代化安全高效生產(chǎn)模式，千萬噸礦井有8座，工作面回采速度快、掘進效率高，主運輸全部采用帶式輸送機運輸，輔助運輸和搬家倒面全部采用無軌膠輪化運輸，形成了具有神東特色的生產(chǎn)模式。

3)掘進工藝。神東礦區(qū)目前掘進工藝主要包括連采機掘進工藝、掘錨機掘進工藝、綜掘機掘進工藝和快速掘進系統(tǒng)工藝，掘進機械化程度100%，不同的掘進工藝又有其各自的特點和適用條件。

4)回采工藝。神東礦區(qū)絕大部分采煤工作面采用綜合機械化一次采全高回采工藝，也有少數(shù)工作面采用放頂煤回采工藝。綜采工作面的長度一般為300m左右，推進長度一般為2000～5000m。綜采工作面實現(xiàn)了1.8～8.8m的采高液壓支架設備配套的系列化，回采工作面機械化效率同樣達到100%。

在編制采掘接續(xù)時必須緊密結(jié)合神東礦區(qū)在煤層賦存、礦井開拓、生產(chǎn)模式、地質(zhì)條件、掘進和回采工藝上的特點進行編制。

2 影響采掘接續(xù)計劃準確性的因素分析

影響采掘接續(xù)計劃準確性的因素既包括生產(chǎn)技術(shù)方面的，包括確定采煤工作面總煤量、掘進巷道總工程量、單月回采煤量、單月掘進進尺，也包括管理方面的因素，包括 技術(shù)水平、設備情況、員工技能水平等[4-7]。

親緣、地緣的關系中，不光只是合作、支持，有時也有相互競爭的情況。從促進成功這一個角度來看，與同伴的競爭是通往成功的必然之路。很多時候，覺得前途迷茫、不知道干什么的時候，恰好是與自己有競爭關系的同伴提醒了該往哪里走。同伴是一面鏡子，看到自己的不足，大家又互相為門面，彼此給對方增加光彩，讓彼此更具有立體感。在組織中，無論是領導者、被領導者，存在感是需要對方來見證。

1)采煤工作面總煤量。采煤工作面總煤量指工作面巷道掘完后圈出的煤量，主要影響因素有：煤層厚度、工作面參數(shù)。在以往編制采掘接續(xù)時，往往整個工作面取平均煤厚導致資源量計算不準確。

2)單月回采煤量。影響單月回采煤量的影響因素很多，包括煤層厚度、回采設備配套情況、工作面參數(shù)、地質(zhì)構(gòu)造情況等，編制采掘接續(xù)計劃時必須根據(jù)具體條件詳細分析確定。

3)掘進巷道總工程量。掘進巷道的總工程量由工作面設計施工圖紙和規(guī)劃圖紙確定，要實現(xiàn)巷道總掘進量準確，就要保證設計的質(zhì)量，并且要提前完成設計和規(guī)劃。

4)單月掘進進尺。影響掘進進尺的因素包括掘進工藝的選擇、煤層賦存條件、地質(zhì)構(gòu)造、巷道斷面尺寸等，同樣需要根據(jù)具體掘進條件確定合理的單月掘進速度。以往編制采掘接續(xù)計劃時同樣存在平均取值的情況。

5)搬家倒面時間。搬家倒面是將工作面設備由一個作業(yè)地點搬到下一個作業(yè)地點，其中綜采面設備較多，搬家倒面的時間也較長，在神東礦區(qū)通常需要7～10d，掘進工作面設備較少，搬家相對容易，一般需要2～5d，搬家倒面所需的時間還和搬家路線的遠近、搬家設備的選取等因素有關。

6)其它因素。除了上述主要因素外，采掘接續(xù)的準確性還受到設備狀態(tài)、隊伍管理水平、技術(shù)水平、礦務工程施工等因素的影響，另外采掘接續(xù)編制人員考慮因素是否全面細致、采掘接續(xù)管理是否嚴格也是采掘接續(xù)準確性的重要的影響因素。

3 提高采掘接續(xù)計劃編制準確性的方法

3.1 精確確定工作面回采煤量和掘進巷道總工程量

回采工作面的煤層厚度是不斷變化的，要準確確定回采煤量就要分段計算煤量，根據(jù)工作面鉆孔和兩回采巷道煤厚變化情況，結(jié)合煤厚變化幅度選取200～500m不等的距離分段計算煤量，如圖1所示。

G總=∑G1+G2+G3+G4+G5+G6+…+Gn

式中，G總為工作面總煤量，t；G1、G2、G3、G4、G5、G6…Gn分別為工作面分段煤量，t。

圖1 綜采工作面分段計算煤量

3.2 準確確定單月產(chǎn)量和單月進尺

神東煤炭集團采用統(tǒng)計分析歷史數(shù)據(jù)與定額測算相結(jié)合的方法確定單月產(chǎn)量和單月進尺。綜采工作面單月產(chǎn)量主要用歷史統(tǒng)計的方法，神東煤炭集團現(xiàn)已完成1.8～8.8m高度液壓支架的設備配套，根據(jù)月產(chǎn)量的統(tǒng)計，得到了不同高度液壓支架設備的實際生產(chǎn)能力，神東礦區(qū)不同采高條件下月產(chǎn)量統(tǒng)計見表1，再結(jié)合地質(zhì)條件確定合理的單月產(chǎn)量。

表1 神東礦區(qū)不同采高條件下月產(chǎn)量統(tǒng)計

神東礦區(qū)目前采用的掘進工藝主要包括連采機掘進工藝、掘錨機掘進工藝、綜掘機掘進工藝和快速掘進系統(tǒng)工藝，各種掘進工藝的適用條件、對頂板的適應性和月進尺情況見表2。在編排采掘接續(xù)時必須明確掘進工藝，并結(jié)合具體地質(zhì)條件確定合理的掘進速度。并進行現(xiàn)場寫實，在分析總結(jié)歷史掘進進尺及寫實數(shù)據(jù)的基礎上，確定單月進尺。

勞動定額是煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)經(jīng)營管理的一項重要基礎性工作，是科學合理組織生產(chǎn)，優(yōu)化企業(yè)勞動組織，提高勞動效率的基本保障。神東煤炭集團在歷史數(shù)據(jù)詳細統(tǒng)計分析的基礎上，以勞動定額測算為重要輔助編制年度生產(chǎn)接續(xù)計劃，根據(jù)定額測算出更加符合生產(chǎn)實際的產(chǎn)量任務和進尺計劃，進一步提高了月產(chǎn)量和月進尺的準確性。

表2 神東礦區(qū)采用的掘進工藝的使用條件和單進水平

神東煤炭集團還利用簡道云、魔方等網(wǎng)絡辦公軟件，制作了勞動定額管理系統(tǒng)，同時將掘進定額測算、考核等標準導入系統(tǒng)中，公司及礦井管理人員只需錄入地質(zhì)條件、支護參數(shù)，即可實現(xiàn)后臺數(shù)據(jù)的自動計算、分析，不僅減少了管理人員的計算量，更是大幅提高了計劃數(shù)據(jù)的準確性。

3.3 準確考慮礦務工程準備時間

綜采工作面掘進完成后，需要進行混凝土底板施工、切眼頂板水壓預裂、水倉施工和管路安裝等多項礦務工程施工，尤其是在開拓新盤區(qū)時，盤區(qū)大巷掘進完成后同樣要進行混凝土底板、噴漿和管路安裝等礦務工程施工，因此要保證采掘接續(xù)計劃編制的準確性就必須精確考慮大巷和工作面礦務工程準備時間。礦務工程準備主要考慮[8]：

1)在開拓新盤區(qū)時，要預留出盤區(qū)大巷系統(tǒng)準備、工程準備和機電設備安裝的合理時間。以單巷3000m長度的大巷為例，3條大巷準備時間約為180d。

2)對新掘出的綜采工作面，要考慮綜工作礦務工程和機電設備安裝的準備時間。一般情況下，綜采面礦務工程準備時間約為90d，機電設備安裝時間約為20d。

3)水文地質(zhì)條件復雜或者高瓦斯礦井，綜采面掘出后還要預留泄放水和抽采瓦斯的時間。

4)煤層群開采時，還要為下分層綜采面探放水預留出合理的時間。

3.4 實施精細化編排

編排采掘接續(xù)時要認真對照采掘工程平面圖等技術(shù)圖紙，詳細查看煤層賦存變化和地質(zhì)構(gòu)造變化情況，以月為單位詳細考慮對每個工作面、每條巷道的影響，把各種影響因素考慮全面。詳細考慮生產(chǎn)設備情況，考慮設備配套、是否直搬等方面的影響，結(jié)合公司設備配套情況合理調(diào)整設備大修時間，保證設備良好的運行。建立工作面過構(gòu)造預警提示機制，提前組織梳理下月各綜采面過地質(zhì)構(gòu)造情況，對于存在影響較大地質(zhì)構(gòu)造的工作面雙向采取措施，一方面采掘接續(xù)編制人員詳細考慮構(gòu)造帶來的影響的同時，另一方面對現(xiàn)場施工加強指導和督促措施的落實，保證現(xiàn)場采掘作業(yè)，提高采掘接續(xù)準確性。在采掘接續(xù)編制過程中還要詳細考慮壓茬關系、產(chǎn)能保證、搬家方便、有利于礦壓控制等多方面的因素，確保采掘合理。

3.5 利用信息化系統(tǒng)編制采掘接續(xù)

傳統(tǒng)的采掘接續(xù)編制是由人工定期計算分析礦井“三量”，通過繪制和填報相應的圖、表、臺帳及文字說明掌握和分析生產(chǎn)準備程度與采掘關系，這種計算方法人工填報數(shù)據(jù)工作量巨大，接續(xù)計劃的準確性也不能保證，為了解決這一問題，神東采用信息化系統(tǒng)進行采掘接續(xù)編制[9]。

神東煤炭集團利用數(shù)字礦山生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)來進行采掘接續(xù)編制和管理，該系統(tǒng)實現(xiàn)了接續(xù)計劃從礦井到公司、再從公司到礦井的全過程管理，通過信息系統(tǒng)可實現(xiàn)資源管理、接續(xù)編制和計劃報表生成等功能，實現(xiàn)了問題反饋、信息搜集、整理、統(tǒng)計和分析功能。采用該信息系統(tǒng)使采掘接續(xù)編制更加便捷和準確，也大大減少了人員的工作量。

為了實時掌控采掘接續(xù)的緊張程度，避免出現(xiàn)過于寬松帶來的成本浪費和過于緊張而影響正常接續(xù)的情況，結(jié)合神東生產(chǎn)實際制定采掘接續(xù)緊張情況判定指標，確定了采掘接續(xù)緊張情況的判定標準，部分礦井采掘接續(xù)緊張情況判定見表3。再通過系統(tǒng)自動識別工作面掘進完成時間與回采工作面投產(chǎn)時間來判定接續(xù)狀態(tài)，根據(jù)判定的緊張狀態(tài)及時調(diào)整采掘接續(xù)計劃，保證生產(chǎn)組織的科學、合理進行[10-12]。

表3 神東礦區(qū)部分礦井采掘接續(xù)緊張情況判定表

3.6 強化日常管理和考核

為了提高采掘接續(xù)計劃的準確性，神東礦區(qū)加強了采掘接續(xù)的日常管理和考核。專門制定采掘接續(xù)準確性考核辦法，對采掘接續(xù)編制人員提出嚴格要求，提高接續(xù)編制水平，對采掘接續(xù)的準確性年底進行考核。加強生產(chǎn)計劃精準管理，將每月計劃精細分解到每個工作面的每天，每旬跟蹤計劃執(zhí)行情況，在月度生產(chǎn)計劃協(xié)調(diào)會上通報，督促各礦加強計劃準確性管理。 強化搬家倒面管理，根據(jù)實際生產(chǎn)情況，將搬家倒面時間精確到日。每月對計劃執(zhí)行情況進行通報、考核，搬家倒面計劃，當月礦井搬家倒面時間超前或滯后計劃時間不得超過2d，生產(chǎn)服務中心搬家倒面工期較計劃不得超過2d，否則對責任單位處罰。

4 取得效果

通過采取精細化編排措施，采掘接續(xù)的準確性明顯提升，2020年與2019年相比，實際回采煤量誤差小于5%的工作面數(shù)量和搬家倒面時間與接續(xù)誤差小于5d的工作面數(shù)量顯著提升，采掘接續(xù)的準確性提高了約10%。

5 結(jié) 論

1)采用分段精確確定工作面回采煤量和保證圖紙設計質(zhì)量的方法，提升了工作面回采煤量和掘進巷道總工程量的準確性。

2)采用統(tǒng)計分析歷史數(shù)據(jù)與定額測算相結(jié)合的方法，提高了單產(chǎn)和單進數(shù)據(jù)的準確性。

3)采用精細化管理方法，極利用信息化系統(tǒng)手段，對采掘接續(xù)實施精細編排，實現(xiàn)了采掘接續(xù)計劃準確性提高了約10%。