走进鲁西矿业梁家煤矿充填开采工作面,膏体充填料浆通过管道精准注入采空区,快速凝固成型筑牢地层屏障;模块化管理让开、掘、撤、封、充各工序无缝衔接,高效运转;集控室内,各项生产数据实时监控,精益管控贯穿充填开采全流程……该矿运用全负压短壁联采密实充填工艺,通过精益管理、工艺革新、劳动组织优化、安全管控升级“四维”发力,破解了“三软”地层充填开采难题,实现了资源回收、效率效益提升、绿色安全发展的多重突破,为同类矿井充填开采提供了可复制、可推广的实践样本。

(罐车向筒仓输送粉煤灰)
精益管控破局,激活管理效能
梁家煤矿井田所处的区域属于“三软”地层,在此地质条件下开展充填开采属国内首例,无成熟经验可借鉴,加之老式充填工艺效率低下,资源回收陷入瓶颈。
“面对‘三下’压煤富集与开采技术受限的双重困境,我们摒弃传统思维,将精益管理理念贯穿充填开采全过程,聚焦工艺、人员、安全三大环节精准施策,全力破解制约充填开采的痛点、难点问题。”该矿党委副书记、矿长王鹏鹏表示。
该矿打破传统管理模式,以精益大项目建设为抓手,实施“开、掘、撤、封、充”模块化管理体系,推动充填开采全流程精益化升级。在作业组织上,将充填开采划分为开口准备、巷道掘进、设备回撤、封堵隔离、充填作业五大模块,每个模块明确责任人、作业标准和完成时限,实现“模块分工、流水作业、无缝衔接”。完善管理制度体系,制定《掘进一区充填开采高效掘进与标准作业内部管理制度》等多项规章制度,编制施工工艺标准化手册和关键岗位作业指导书,推动岗位标准化作业率达到100%,让精益管理理念融入每个岗位、每个环节 ,打造紧凑的生产节奏、流畅的充填系统、优化的“封堵工艺”,切实发挥内部市场化管理机制的作用。

(向井下充填面输送充填浆料)
工艺革新赋能,突破技术瓶颈
面对“三软”地层支护难度大、充填效率低、安全隐患多等问题,梁家煤矿聚焦工艺研究,开展全方位技术攻关,推动充填开采工艺迭代升级。在支巷设计上,将工作面“隔三采一充一”模式优化为“隔五采一充一”,增加充填巷施工间距,减少采动影响,同时延长充填巷长度,降低搬家、开门频率,有效提升掘进效率。在断面与支护优化上,将传统直墙半圆拱断面改为梯形断面、锚梁支护替换为T型钢带支护、巷道帮部钢筋网更换为矿用塑料双向拉伸网,大幅降低支护难度、劳动强度和支护成本。
针对充填封堵隐患突出的问题,该矿推行“少充多补”的方式,并创新采用铝板“L”型直角隔离技术,替代传统“一”字型木板隔离,彻底消除充填过程中木板失稳、溃浆隐患,降低了员工劳动强度,最大限度增加巷道充填面积,提高工效、改善支护效果。在运输系统环节,对工作面综掘机后配套运输设备进行优化,取消效率低下的40T刮板输送机,改用“移动皮带+简易皮带”运输,解决了以往运输能力低、故障率高的难题,提高了生产效率。

(充填开采集控中心)
劳动组织优化,强化安全管控
该矿聚焦人员配置、技能提升两大重点,推动劳动组织提质增效。针对以往每班出勤人数波动大、工序衔接不畅等问题,对作业班组进行重组,成立准备班和掘进班,将开口系统准备、设备回撤、掘进三道工序切块管理,实现专业化作业。优化人员配置,预排每月出勤计划,减员提效,将迎头循环进尺作业人员从6人精简至5人,实行现场“无缝隙”交接班,工序流程化推进,掘进效率同比提升15%。
该矿将安全管理贯穿充填开采全过程,构建全方位、多层次、立体化安全管控体系,筑牢安全防线。开展全方位安全隐患排查治理,重点排查巷道支护、充填封堵、设备运行等方面隐患,实行“闭环管理”,确保隐患动态清零。针对“三软”地层地质复杂、矿压扰动明显的特点,加强现场监测,实时掌握矿压变化情况,及时调整支护方案和作业参数,有效规避地质灾害风险。通过一系列安全管控举措,有效控制巷道变形和地表沉降。
一系列举措的落地实施,取得显著成效:工艺优化、材料配比调整,充填成本降低10%,仅C202工作面单巷充填成本就节省约8.6万元,大幅提升矿井经济效益;快速回撤后及时充填的作业模式,避免地表塌陷,达到了绿色矿山建设的要求;形成一套适合“三软”地层充填开采关键技术,填补国内软岩充填开采技术空白;成功释放“三下”压覆优质煤炭资源,延长矿井服务年限。
“下一步,我们将持续深化精益管理,不断优化充填开采模块化管理体系,总结推广绿色充填开采的成功经验,进一步加大工艺研究和技术攻关力度,深挖效率提升潜力,全力推动充填开采工作再上新台阶。”王鹏鹏表示。
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