金川二矿区盘区生产作业模式创新与实践.pdf

2023年8月下 世界有色金属 145金川二矿区盘区生产作业模式创新与实践马苏龙，郑向党，王维，张岩锋，王秀东，孟仲（金川集团股份有限公司，甘肃 金昌 7 3 7 1 0 0）摘 要：二矿区机械化盘区采矿在组织生产中，生产模式制定了诸多措施，随着生产规模扩大和安全管理要求的提高，其传统管理方式已不适用于现在的采矿需求。对此，对传统盘区生产流程作业模式进行了创新，通过实践较好解决了矿山生产单元存在的安全和工序繁琐问题。关键词：管理模式；环境治理；标准化；本质安全中图分类号：T D 3 5 2 文献标识码：A 文章编号：1 0 0 2-5 0 6 5（2 0 2 3）1 6-0 1 4 5-3Innovation and Practice of Production Operation Mode in Jinchuan No.2 Mining AreaMASu-long,ZHENGXiang-dang,WANGWei,ZHANGYan-feng,WANGXiu-dong,MENGZhong(J i n c h u a n G r o u p C o.,L T D,J i n c h a n g,7 3 7 1 0 0,C h i n a)Abstract:I n t h e o r g a n i z a t i o n o f p r o d u c t i o n,t h e p r o d u c t i o n mo d e h a s f o r mu l a t e d ma n y me a s u r e s,a n d w i t h t h e e x p a n s i o n o f p r o d u c t i o n s c a l e a n d t h e i mp r o v e me n t o f s a f e t y ma n a g e me n t r e q u i r e me n t s,i t s t r a d i t i o n a l ma n a g e me n t me t h o d i s n o l o n g e r s u i t a b l e f o r t h e c u r r e n t mi n i n g n e e d s.I n t h i s r e g a r d,t h e o p e r a t i o n mo d e o f t h e t r a d i t i o n a l p a n e l p r o d u c t i o n p r o c e s s i s i n n o v a t e d,a n d t h e s a f e t y a n d c u mb e r s o me p r o c e s s e s i n t h e mi n e p r o d u c t i o n u n i t a r e b e t t e r s o l v e d t h r o u g h p r a c t i c e.Keywords:ma n a g e me n t mo d e;e n v i r o n me n t a l g o v e r n a n c e;s t a n d a r d i z a t i o n;i n t r i n s i c s a f e t y收稿日期：2 0 2 3-0 6作者简介：马苏龙，生于1 9 9 0 年1 1 月，甘肃庆阳人，本科，工程师，研究方向：有色金属。1 背景在矿山事业发展中,不论是其规模还是经济效益都发生了空前的增长，同时国家对矿山安全生产要求越来越严格，为此出台了相关政策和法规,从本质上提高矿山生产建设的安全水平,即建设本质安全型矿山。二矿区根据形势因势利导对生产流程进行了查缺补漏，努力实现安全生产最大化。二矿区是大型坑采矿山，采用机械化盘区水平进路下向分层胶结充填采矿法，年产矿石达500万吨。在组织生产过程中时而有安全事故发生，经对井下采矿生产单元安全现状分析：一是车辆伤害是安全事故主重点，铲运机和台车是井下采场最主要的安全隐患来源；二是盘区生产环境差是不安全最大因素，长周期现场治理不到位衍生出诸多生产问题，须进行盘区生产组织流程作业模式探索，确保安全事故的发生及文明生产。2 组织中存在问题传统的井下的生产组织形式为单盘区独立流程作业模式，在生产过程中，每个盘区均由4个生产班组及23名台车司机和铲运机司机循环倒班完成采矿作业，在此过程中存在凿岩、装药、出矿交叉作业情况，时而出现台车相撞、车辆伤人事故、交叉作业时间不紧凑等问题，不但效率低，而且安全隐患多。井下现场作业会产生物料乱堆混放、跑冒滴漏、管线东拉西扯、矿岩维护效果差、施工质量不达标等现象，环境治理和现场管理好与差对安全会产生严重的影响，常诱发人认为事故，虽然经过安全部门和现场管理人员治理和管理，取得了成绩，但效果不予稳定，定需进一步加强。这种组织生产模式，仅通过采取矿山传统的管控措施是无法实现正真意义本质化管理目标的。3 措施及创新根据上述井下盘区生产组织方式及存在问题，经广大管理人员调查及研讨，创新出了新的一套流程化作业生产组织模式，即将盘区车辆运行与员工操作时间上进行错开作业，环境治理采取建设安全生产标准化样板采场，做到对标管理，以达到本质安全型矿山的建设目标。3.1 生产作业模式运行对单个盘区回采进路采取凿岩、装药、出矿相互作业不干扰连续作业模式，其方法是将辖区内盘区进行统一规划，统一组织生产，接班时一个盘区留空掌子，另个盘区均为实掌子，盘区的生产班均在空掌子盘区进行打眼、装药起爆，盘区的铲运机司机均在实掌子盘区进行出矿，形成一个爆破盘区，一个出矿盘区。爆破盘区采取双凿岩台车作业，生产班凿岩、装药时，设置红区后方可在区域内进行作业，红区外允许进行检撬、充填准备、支护等作业，爆破时所有作业人员撤离采区；出矿盘区采取双铲运机同时出矿，出矿时任何员工不得进出入采场；管理人员要提前告知拉矿员工本班双铲车出矿盘区的顺序，谨防出矿留井放空，保证出矿量与拉矿效率相匹配；进路充填时，铲运司机出矿期间兼顾看充填工作。3.2 设备设施配置每个盘区分别敷设两趟动力电缆，并且每间隔30m悬挂“采场A线”、“采场B线”的标识牌用于区分二者，两台凿岩台车在同一盘区进行凿岩作业时必须分别使用A、B线。同时，对采场内电源控制箱进行加密，确保双车凿岩时能就近连接电源。盘区内照明变压器一、二次侧进线电缆采用WDZYJV-1KV 3*10+1*6；照明电缆采用WDZYJY-1KV 46。运输巷道、休息硐室照明，电压不得超过220；盘区分层联络道采用127，分层道（川沿脉道）采用世界有色金属2023年8月下14636，行灯电压不超过36。盘区常用小型设备容量、导线截面积和负荷开关匹配选择见下表：表1常用小型设备容量、导线截面积和负荷开关匹配选择容量（kW、kVA）导线截面积（mm2）负荷开关（A）5.5 以下4207.5 1164011 15106318.5 221612530 372516045 及以上35250跨盘区搬运及进路装药作业运炸药时，员工消耗体力较大，往返次数多，为此生产班配备手推车一辆，用于搬运炸药及出采场时搬运铁器杂物。无轨设备车辆配备方面，有一台凿岩台车和一台铲运机备用，确保流程化作业的正常有序运行。3.3 人员编制及设置将盘区带班人员全部变更为安全员，专职负责当班的安全工作，采场内顶帮检撬作业由安全员全程监督生产班完成，复检由主任承担，并严格督促落实流程化作业红区管控规定。各盘区小班组成员，集中编制成大班组进行管理，并配备正、副班长各1人。辖区设辅助班，由2名电工,2名焊工及1名班长组成，负责作业区电器维护检修和管线疏通安装工作，定期对设施及装置进行检查，确保使用安全。3.4 安全管控及措施（1）红区管控是根据井下生产和安全管控实际情况及铲运机出矿期间易发生车辆事故而特制定的安全措施。其作用一是出矿前司机必须徒步检查盘区出矿路线，要求所有人员离开采区，并告知现场其它区域作业人员出矿地点和行车路线，且设置好红区后开始出矿，出矿时员工不得进入红区。二是管理人员根据回采进路变化情况，出矿流程调整时，应及时告知采场出矿司机停止作业。三是清底、清进路、干杂活时对照上述安全规定执行。（2）红区设置，铲运机在盘区岔口以里的运行路，溜井联络道出矿均为红区；留井是在脉外设计的工程，须在盘区岔口分段道两端20m处，设防护门或挂警戒绳。所有不出矿的进路和作业点必须挂警戒绳和红区告知牌，并放置两块阻车木。警戒绳为尼龙绳套红色塑料管，巷道两侧打眼用钢筋做固定环，警戒绳一端固定、一端挂钩，悬挂高度1.2m1.4m；警戒绳应拉紧系牢，中间悬挂红区告知牌，下放阻车木，阻车木为0.1m*0.1m*1m的方子木，黄黑间隔刷漆，提手高0.4m，宽0.3m。（3）铲运机出矿作业时，严格实行“车动人不动，人动车不动”的红区管控规定，采场内停止其它作业，安全员和铲运机司机对现场徒步检查确认中，通知采场内所有人员撤出采场，锁闭红区防护门，防止人员进入。人员要进入出矿红区，必须联系铲车司机停止运行，解除红区方可。两台铲车在同一盘区出矿时，安全员和两个司机须同时进行徒步检查确认，并规定好两车的行车路线和会让地点，车速按二档运行，两车保持好安全距离。此外，一台铲车出完矿后要告知另一台铲车司机方可离开采区。（4）铲运机上安装测距报警装置，井下作业人员佩戴防撞腕表，当车辆距离人员30m时自动报警，提醒司机车辆范围内有人员，以引起司机的注意。在盘区分层联络道安装摄像头，对执行红区管控措施的情况进行监控，发现违反红区管控和保命条款的人员，比照死亡未遂事故进行处理。（5）井下作业人员应严格遵守以下规定：实际进出采场人数与告知司机的人数不符时，要求司机停止出矿，并对出矿区进行徒步检查和确认；禁止单人进出采场，禁止人员紧跟铲运机进出采场，禁止人与车迎面行走，禁止人在车前行走；溜井故障的盘区出矿时，管理人员应安排专人在休息硐室口做好警戒，防止人员随意进入采场。3.5 环境治理和现场管理通过创建标准化盘区，促进员工思想观念转变，使环境治理和现场管理上台阶，实现文明生产，减少设备故障，降低设备成本消耗，建助推生产任务稳产、高产。（1）环境治理盘区材料存放点设置在硐室或者短期内不回采的穿、沿脉道内进行定置管理，各类材料要分类规范摆放，悬挂材料标识牌，有可燃物的材料存放点要设置不少于两具8kg灭火器。污水治理方面。在盘区进路两帮选择合适位置砌筑宽3m，深度1.5m，进深2.5m，口部呈斜面的水池，使污水缓慢进入坑底。在水池一侧砌筑40cm高、墙厚20cm的挡水墙，使用材料为煤灰砖，用水泥砂浆砌筑素喷加固成型，设计见盘区排污水仓示意图。在主要川、沿脉道和联络道内设置的积水窝，污水通过排水沟进入水仓，其后使用65ABQ25-30潜水泵架设塑料管进行排污。图1盘区排污水仓（2）盘区现场管理盘区内配电箱（台车配电箱、喷浆机、水泵配电箱）根据作业进路回采情况进行选址安置，安装在高度为1.5m的固定支架上面。配电箱指示灯必须完好，配电箱正面粘贴安全警示牌与标识牌、并在其附近打挂电缆挂钩。台车进行打眼作业时，必须将电缆悬挂在电缆挂钩上防止电缆拖坠致使配电箱损坏。充填回风小井下井口严格按要求安装标准防护网，防护网下悬挂红色警示灯、行人井标识牌、安全出口标识牌，小井下方必须有行人梯专门悬挂点并悬挂标识牌，行人梯需定期进行检查，确保行人梯可以正常使用。充填管路从充填回风小井接至充填进路板墙前时，需要通过充填钢管与塑料充填管连接，架设充填钢管时，采用专用挂钩将充填钢管固定在顶板上。穿沿分层道架设钢拱架，每副拱架须用6组锚杆固定。固定锚杆采用18mm螺纹钢，长度2.25m，锚杆间距0.8m2023年8月下 世界有色金属 147（从地面起固定高度1.6m），拱顶空区较大时，拱架与巷道岩面之间的空区采用喷射砼进行填充，严禁在拱腿后使用刹帮木。溜井联络道岔口顶部悬挂红色警示灯，安装双开防护门并涂刷黄黑相间的警示色，防护门一侧放置安全绳（安全绳头部绑扎五点式安全带，安全绳端部必须牢固固定在溜井帮，且安全绳牢固），防护门上悬挂安全警示标识牌，溜井风险告知牌。3.6 生产组织创新对井下盘区生产组织方式进行优化，分盘区或分时段凿岩爆破与出矿，规避凿岩爆破与出矿作业在时间上及空间上交叉，最大化消除人员与车辆相会带来的安全隐患问题。在工程质量控制、充填管理、人机隔离与安全防护、管线架设、通风照明、底顶帮管理、定置管理、色彩管理、标志标识管理等方面开展标准化作业，使现场文明生产工作引向深入。在班组管理方面，每个采矿小组增设了一名副组长，专门负责进路回采质量。在操作过程中，要求岗位工严格按光爆要求进行作业，每一炮都要画好中心、腰线、帮线，布置好眼位，计算好装药量，控制好两帮和高度。对于一些岩石破碎区域，根据现场实际情况，适时调整爆破参数入手，对进路炮孔数量、眼深、装药量进行调整，严格控制装药量。对进路打眼前，不挂中心、不画中心、帮线，回采过程中对出现的超宽、超高、超偏现象，严格按制度进行处罚。实施进行现场跟踪调查与评价，确保进路的回采质量对标。从采场充填工艺的各个环节入手，加强过程控制，实现从进路清底、顶板预埋钩子、充填管的架设、底筋网的铺设、钢筋吊挂、充填板墙、挡水墙的砌筑及充填过程、排水等各个环节的质量控制，注重抓好四个关键环节，一是充填准备过程钢筋铺吊必须符合设计要求；二是板墙砌好后由专人进行监督检查，喷浆密实过程中，必须把邻近的进路口喷实，防止在充填过程中从缝隙中跑灰；三是砌筑板墙过程中必须按要求敷设好滤水管，以便于充填过程中及时排水；四是提高充填结顶率，减少充填对生产组织、现场管理的影响。4 创新实践效果4.1 捋顺生产与安全关系，本质化安全建设不断夯实流程化作业模式的运行将出矿作业集中于一个时间段完成，出矿与其它作业在时间上及空间上错开进行，打眼与充填准备在同一时段进行，各工序间互不影响，形成了盘区采矿作业的“人机分离”局面。由于工作效率高及工序紧凑，班中出现了1个小时非作业时间，用来对采区进行安全检撬，最大化保证盘区安全生产，为全面建设成为本质化安全型矿山奠定了基础。4.2 经营指标业绩突出，回采循环数减少员工工程质量意识不断增强，凿岩台车司机能习惯性对照回采进路要求，看好中心，盯好腰线，画好回采进路两帮轮廓线再进行操作；出矿司机清进路时，做到了2净1平，即两帮干净，底部平整。通过生产组织的优化，进路回采平均单炮进尺达2.8m3.2m，相比往年（2.52m）进尺有明显提高，盘区每天的回采循环数由5炮减少至3炮，完成生产任务的同时也减少了回采循环的目的，有效促进了生产组织采掘与采充关系平衡，备采与采矿协调性，使采区布局更加合理科学。4.3 盘区标准化治理，促进了文明生产采场内分层道、穿脉道、沿脉道矿渗水，充填进路接顶污水、凿岩作业水治理是文明生产和矿石贫化控制的一个难题,实施创新措施有效解决了作业环境“脏、乱、差”问题，提高了充填质量强度，减少了充填体离析和凝结不牢固的现象，从而避免了进路假顶板脱层，给安全生产带来隐患，贫化率也从6%降5%以下。4.4 设备管理水平不断提高，设备故障率明显降低标准化样板盘区创建，使盘区作业环境趋于向好，采掘的巷道规格成形较标准，底板控制平整，为安全行车创造了良好条件，减少了车辆在运行过程中的颠簸，以往铲车经常出现的桥裂或断裂的车辆事故已经杜绝，使设备的碰、刮、擦现象得到有效控制，维护保养执行情况、设备维修及时性、维修质量均得到提高，设备故障明显减少。设备管理水平上台阶，不仅推动了整个矿区流程化新模式向纵深发展，而且构建出了先进的现代化坑采矿山机械化作业模式。4.5 员工缺员问题，得以改善传统的组织模式，每个盘区班组有铲车司机1名，台车司机1名，备用司机1-2名，爆破工2名，加上管理人员，整个采矿工区辖区内上班人员共计13人，如有人有事请假，当班作业岗位就需要到其它班组进行调换，调不到位岗位就会缺员，使得本班生产组织就非常被动，安全生产也无法保障，实施新的流程化作业模式后，人力资源得以优化，9-10人就可满足岗位需要，人员短缺问题得以解决。5 结语通过创新与实践，有效解决了传统生产组织工序连续时间长，员工劳动疲劳性高，精神得不到缓解，易带来作业中出现安全事故的问题。合并同类生产后，消除了作业过程中多余的工作环节，使作业流程经济、合理和简便，材料和设备故障率大大降低，作业人员随意性得以约束，有效避免了误操作，从源头上避免“人车相会”现象，达到了矿山安全管理程序化、作业集中化、行为操作规范化的工作目标。与此同时，标准化样板盘区创建，消除了施工质量和环境差影响带来的潜在事故隐患，追求的长周期安全生产，稳产、高产目标得以实现。1郭金元煤矿基建工程项目管理标准化的思考 J.建材与装饰，2018(27):213 214.2苏杰煤矿基建工程项目管理标准化研究 J.广东蚕业，2016，50(5):34 36.3吴向东,周占威.重要岗位标准化工作流程管理法的推广与应用J.科技促进发展,2011,(12):28-2.4伊传理，李化敏.我国煤矿深部开采问题探讨J.煤矿设计，2009(8)：7-11.5周爱民.金属矿山安全现状与防治新技术J.采矿技术，2003.（2）：1-4.