摘要：近年来，我国的城市化进程有了很大进展，科技也在不断创新，煤矿开采技术有了很大提升，井下作业安全性也得到了不断提高。本文在开展矿井生产系统优化分析的基础上，对井下辅助运输系统优化提效开展全面分析，并对其效果做出探究。结果表明，优化后的井下辅助运输系统在大幅提升辅助运输效率的同时，还显著降低了作业人员工作强度，实现了矿井经济效益的提升。
关键词：煤矿；井下辅助运输系统；系统优化提效
引言
随着国内煤炭开采技术的发展，煤矿信息化、机械化、标准化、自动化、智能化程度得到了显著改善，特别是在机电运输方面的变化十分明显。当前煤矿安全生产工作受到社会的高度关注，运输系统在煤矿生产系统和安全体系中的重要性非常突出，运输系统的好与差不但决定着企业煤炭产量任务能否完成，更影响到煤矿企业的安危，对从业人员在机电运输管理方面的安全意识和岗位操作技能提出了更高、更精准的新要求。煤矿井下辅助运输系统的合理性、科学性对煤矿安全、高产、高效生产具有较大影响。
1辅助运输系统可靠性影响因素指标选取
根据井下辅助运输系统特点，辅助运输系统可靠性影响因素主要有牵引设备，运输设备及道岔影响。牵引设备主要包括巷道底板、设备选型及其附属设备。道岔则主要表现在转辙器、连接部分及辙叉。运输设备则主要受运输设备选型及轨道选型影响。根据辅助运输系统可靠性影响因素特点，其中目标层：辅助运输系统可靠性影响因素，子因素层：牵引设备，运输设备及道岔影响。牵引设备主要包括巷道底板、设备选型及其附属设备。指标层：道岔则主要表现在转辙器、连接部分及辙叉。运输设备则主要受运输设备选型及轨道选型影响。
2煤矿井下辅助运输系统现状
煤矿井下辅助运输是生产中除了煤炭运输外其他所有运输的总和，主要承担着井下人员、设备、物料、矸石等运输，煤矿井下辅助运输现状简要概括为：斜巷井筒辅助运输主要采用单滚筒缠绕式绞车串车提升，人员运送采用架空乘人装置运输；平巷井筒辅助运输主要采用防爆型柴油机车牵引运输、防爆型蓄电池机车牵引、架线式电机车牵引运输，人员运送有采用架空乘人装置运输和人员步行出入井。采区运输巷辅助运输主要采用防爆型柴油机车牵引运输、防爆型蓄电池机车牵引、架线式电机车牵引运输；采区人员运送基本都是人员步行至作业点。采掘工作面辅助运输大部分煤矿采用人力运输设备、材料等，少部分采用无极绳绞车、单轨吊等作为辅助运输。
3井下辅助运输系统优化提效
3.1井下辅助运输的选型要求
井下辅助辅助运输的选型要求有很多，例如：（1）要从根本上保证经济指标和安全指标；（2）井下辅助运输要与采煤的主线路相互协调；（3）在整个运输过程中，要保证装卸实现机械化，辅助系统的操作简捷且方便，运输距离产生变化时，可以做出相应的对策，当某个环节出现纰漏时，要确保系统可以正常运行；（4）在运输时应注意运输的大型设备及材料要符合计划规定，同时也要考虑设备和材料的完整性和质量；（5）要尽可能的保证设备和材料从地面到井下的顺利运输，尽量较少转载的情况。
3.2强化现场管理提升井下辅助运输系统安全和运行工效
对井下辅助运输系统硬件设施进行优化升级改造后，对井下运输设备设施进行标准化管理、使用，对井下辅助运输管理制度、操作规程、安全技术措施的执行不打折扣，坚决落实到位。
3.3轨道部分
结合煤矿进行运输要求，可分别设置轻型轨道与重型轨道，前者主要用运输普通物料，后者足主要用于承载量较大运输作业。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆运输系统中，结合了巷道顶板环境、围岩条件等对轨道悬挂方式进行合理确定。若是巷道顶板是岩石结构，则选择锚杆式悬挂。若是煤层、地质松软条件，则选择锚索悬挂为宜。轻型梁大多采用单链式悬挂，而重型梁则使用双链时悬挂方式。轨道在连接方面主要包括有法兰板连接与塔扣式连接，前者主要应用于弯道，而后者应用于直道轨道连接。轨道的道岔分为左摆道岔与右摆道岔两种，主要用于岔路、车场方面的布置。岔道控制方面，主要包括气动道岔、机械道岔两类种，气动岔道控制主要借助汽缸推动作用，让道岔与轨道进行啮合。而机械道岔则是纯人工作业。
3.4引进单轨吊辅助运输装置
伴随国内矿井生产机械化程度的不断升级和各类重型设备的广泛应用，单轨吊运输装置逐渐在煤矿采区上下山辅助运输作业中具备越来越大的优势。井下地质条件复杂多变，不但煤层倾角大且采区走向长度大幅增加，需要布设大量的机械化设备，生产还要遭受高温、高应力等环境因素的干扰，这使得常规绞车辅助运输无法满足矿深部回采辅助运输需求。针对这一问题，在不对轨道大巷运输系统进行全面调整的前提下，引入单轨吊辅助运输装置能有效解决存在的辅助运输难题。a）选用单轨吊装置，整个系统构成组件包括机车、承载车、起吊梁、安全制动车、悬吊装置和连接装置等；b）在采区内采用单轨吊运输，需要建立相应的换装站；c）为充分适应单轨吊运行特点，针对采区巷道的断面、坡度、长度和支护方式开展分析研究，基于采区自燃状况与载荷特点，在巷道顶板内布设支护锚杆若干个，同时单个单轨吊必须使用2根锚固力80kN以上的锚杆进行选调，从而确保单轨吊性能的充分发挥；d）应用单轨吊辅助运输装置，1个机车能在多边坡与多支线的环境下不通过转载实现连续性运输，整个物料运输的装卸、转移等过程均可通过起吊梁达成，不仅效率高、速度快且大幅降低了作业人员工作强度；e）单轨吊辅助运输装置系统配设有2套制动装置，能依照工作的需要实现3种不同的制动功能，分别为工作制动、操作制动和超速制动，大幅提升了系统运行的安全稳定性。
3.5对辅助运输系统进行创新改造
首先应在现有综采工作面的平巷、采区（综采）的上、下山进行改造，及时的更新设备。就目前的情况来看，煤矿采取的辅助运输形式比较严重，矛盾激化比较突出。另外一方面，在老井新水平延伸或合并改造时，为了提高整个开采的效率可以考虑采用最先进的辅助运输方式。
3.6加大立法力度倒逼煤矿企业完善井下辅助运输系统
《煤矿安全规程》等标准、规范未对煤矿井下辅助运输系统的配置、管理使用做出明确的要求，特别是“煤矿井下辅助运输系统必须实现机械化运输”这一条建议在《煤矿安全规程》中进行明确规定，便于监管监察执法时进行有依据的督促建设完善。
结语
综上所述，在深部矿井回采作业中，由于矿井运输环节多、运输系统复杂多变，传统的井下辅助运输系统往往难以适应井下生产运输的实际需求。有鉴于此，矿井管理者应高度重视相关问题，在生产中结合实际，积极引进先进的辅助运输工艺，实现对井下原有辅助运输系统的全面优化改良，在提升辅助运输系统作业效率的同时降低作业人员劳动强度，推动矿井综合效益的显著增长。
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论文作者:卢俊帅
论文发表刊物:《基层建设》2019年第30期
论文发表时间:2020/3/13
标签：井下论文; 系统论文; 单轨论文; 煤矿论文; 道岔论文; 作业论文; 采区论文; 《基层建设》2019年第30期论文;