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多工序平行作业的核心应用与实施策略——黑金刚播报

发布时间：

2025-09-06

多工序平行作业的核心应用与实施策略

多工序平行作业的核心应用与实施策略

平行作业的核心工序与实施措施

在平巷快速掘进进程中，从充分利用有效掘进循环时间的视角考量，多工序平行作业模式优势显著，这一方式也在国内外平巷快速掘进实践中得到有力验证。在整个平巷工程施工项目里，掘进和支护是平巷作业的主要内容，而对于掘进工作来说，凿岩和装岩则是实现平行作业的关键工序。

目前，实现凿岩与装岩平行作业主要采用两种措施。其一，爆破后，凿岩工站在岩堆上开展作业，此时装岩工作在工作面较远的位置进行。倘若在爆破时采取恰当的岩石抛掷措施，工作面上部炮孔的钻凿便能与装岩工作同步开展。这种方法在国内矿山平巷快速掘进中较为常见，并且取得了一定成效。一般快速掘进队十分重视主要工序的平行作业，在实际工作中，主要工序的平行作业时间大多占据掘进循环总时间的 40% 以上，极大地缩短了掘进循环时间，对加快掘进速度起到了重要作用。其二，爆破后，首先利用耙斗装岩机或人工将紧靠工作面的岩石耙离工作面 3 - 5m，随后凿岩与装岩工作同时进行。

近些年来，各工序平行作业的范围呈现出进一步扩大的趋势，逐渐形成了“十大平行” 作业。除了凿岩与装岩平行外，还涵盖了凿岩与支护（主要是临时支护），在掘进过程中，当凿岩工作进行到一定阶段，便可同时开展临时支护工作，为后续施工提供安全保障；凿岩与铺轨，在合适的时机，一边进行凿岩作业，一边铺设轨道，提高施工效率；凿岩与检修装岩机，在凿岩的间隙，对装岩机进行检修维护，确保设备的正常运行；凿岩与接风管，保证凿岩机的正常供风；装药与测量，在装药的同时进行测量工作，合理安排时间；装岩与支护（主要是指架设临时支架的立柱），装岩过程中穿插进行临时支架立柱的架设；看中线与工作面检查等。有的掘进队甚至还有更多项目的平行作业。

平行作业的优势与安全挑战

平行作业的优势是多方面的。从时间利用角度来看，它通过多工序同步进行，减少了设备和人员的闲置时间，充分利用了有限的施工时间，大大提高了施工效率。以某矿山平巷掘进项目为例，在采用平行作业前，一个掘进循环需要耗费较长时间，各工序依次进行，设备和人员在等待过程中造成了资源浪费。而采用平行作业后，各工序紧密衔接，有效缩短了掘进循环时间，提高了掘进速度。从空间利用角度来说，平行作业能够在有限的作业空间内，合理安排不同工序的施工位置，充分发挥空间的作用。在一些空间较为狭窄的平巷中，通过精心规划各工序的作业区域，实现了凿岩、装岩、支护等工序的同时作业，提高了施工效率。尤其在我国多数矿山掘进机械化水平和生产率不高的情况下，平行作业能够充分发挥工人的主观能动性，通过合理安排工序，加快掘进速度，提高矿山的生产能力。

然而，平行作业也不可避免地带来了一些安全挑战。由于多工序同时进行，作业空间内人员和设备众多，容易导致作业空间拥挤，增加了碰撞、挤压等事故的发生风险。例如，在凿岩与装岩平行作业时，凿岩机和装岩机的运行可能会相互干扰，若操作人员注意力不集中，就容易引发安全事故。部分工序在平行作业时可能与《安全规程》存在抵触，如在一些情况下，为了实现平行作业，可能会缩短安全距离，或者在通风条件不佳的情况下进行多工序作业，这些都给施工安全带来了隐患。

为了应对这些安全挑战，必须采取严格的安全措施。在爆破后，要确保作业区域的安全距离，设置明显的警示标识，防止人员误入危险区域。加强设备的检修和维护，定期对凿岩机、装岩机等设备进行检查，确保设备的性能良好，运行安全。同时，要加强对操作人员的培训，提高他们的安全意识和操作技能，使其能够熟练应对各种突发情况。制定详细的平行作业安全操作规程，明确各工序的安全操作要求和注意事项，要求操作人员严格遵守。通过这些安全措施的实施，能够有效降低平行作业的安全风险，确保施工的安全有序进行。

平行作业与顺序作业的适应性对比

与顺序作业相比，平行作业在提高效率和工效方面具有明显的优势。在平行作业中，多个工序同时进行，能够充分利用时间和空间，减少工序之间的等待时间，从而提高施工效率。在一个平巷掘进项目中，采用平行作业时，凿岩、装岩、支护等工序可以同时进行，大大缩短了施工周期。而顺序作业则需要各工序依次完成，时间利用效率相对较低。平行作业尤其适合拥有多面手工人的矿山，这些工人能够熟练掌握多种工序的操作技能，在平行作业中能够灵活调配，发挥更大的作用。气腿子凿岩支架的广泛采用，也为平行作业提供了便利条件，使得凿岩工序能够更加灵活地与其他工序平行开展。

然而，随着大型高效掘进设备的不断涌现，顺序作业的优势也逐渐显现出来。例如，凿岩台车的出现，使得凿装平行作业难以实现。凿岩台车具有高效、精准的凿岩能力，但由于其设备结构和作业方式的限制，在进行凿岩作业时，无法同时进行装岩作业。高效率凿岩和装岩等设备的出现，也使有些工序平行作业的意义大大降低。顺序作业具有作业单一、工作条件较好的优点，工人在进行单一工序作业时，能够更加专注，减少操作失误，提高工作质量。顺序作业便于推广高效率的设备，通过采用先进的设备，可以提高机械化水平，进一步提高生产效率。

在实际施工中，作业方式的选择应综合考虑多种因素。矿山的掘进机械化水平是一个重要的考量因素，如果机械化水平较高，拥有大型高效的掘进设备，那么顺序作业可能更适合；如果机械化水平较低，多采用传统的小型设备，平行作业则能够更好地发挥作用。设备条件也会影响作业方式的选择，不同的设备适用于不同的作业方式，应根据设备的特点来选择合适的作业方式。人员素质也是一个关键因素，多面手工人较多的矿山，平行作业能够更好地发挥人员的优势；而对于工人技能较为单一的矿山，顺序作业可能更为合适。目前多数矿山在现有条件下，由于掘进机械化水平和生产率还不很高，且工人中的多面手在不断增加，以及气腿子凿岩支架的广泛采用等条件，应首先考虑采用多工序平行作业的方式。在采用平行作业时，要尽力设法增加各工序平行作业时间，在保证安全作业的前提下，扩大平行作业的工序，以及消除或减少由于平行作业而引起的互相影响，以便更好地发挥平行作业的优越性。但也不能忽视顺序作业方式的优越性，在条件具备的矿山要积极推广顺序作业，根据实际情况灵活选择作业方式，以实现最佳的施工效果。

多工序交叉作业的流程设计与效率提升

交叉作业的本质特征与典型流程

多工序交叉作业的独特之处在于，它打破了传统的单一工作面顺序作业模式，在多个工作面同时展开掘进工作时，让各主要工序在不同工作面巧妙地交错进行。从时间维度来看，同一时刻，不同工作面分别进行着不同的关键工序；从空间维度来讲，各个工作面成为了不同工序的作业舞台，形成了一种时空交错的高效作业格局。

以云南锡业公司掘进四队三人三个工作面的作业流程为例，其作业安排紧凑且有序。上班伊始，一名经验丰富的凿岩工迅速前往前一班刚刚装完渣的甲工作面，熟练地操作凿岩设备，开始进行凿岩作业，为后续的爆破工作做准备。与此同时，其余两名工人则在乙工作面紧张而有序地进行装岩作业，他们默契配合，将爆破后的岩石快速清理，为下一轮的凿岩创造条件。当甲工作面的凿岩工作顺利结束时，乙工作面的装岩作业也基本同步完成，这体现了他们在时间把控上的精准度。

紧接着，原在甲工作面的凿岩工迅速转移到乙工作面继续凿岩，而其余两人则来到甲工作面，有条不紊地进行装药、爆破、通风等一系列关键操作。在通风工作开始后，这两名工人又马不停蹄地赶到丙工作面，装载上一班爆破后的岩石，为即将到来的凿岩作业提前做好充分准备。此后，整个作业流程就按照这样的模式周而复始地循环进行，各个工作面的工序紧密衔接，如同精密时钟里的齿轮，相互配合，运转不息。

这种交叉作业方式的优势在实际操作中得到了充分体现。辅助作业时间被大幅压缩，因为各工序之间的转换高效流畅，几乎没有多余的等待时间。设备利用率得到了极大提高，一套设备能够在不同的工作面之间灵活调配，完成 2 - 4 个工作面的作业任务，避免了设备的闲置浪费。人员和设备在整个作业过程中基本不停歇，各个环节环环相扣，形成了一个高效运转的作业体系。据统计，采用这种作业方式，平均工效可以达到 1m/(工・班) 左右，相较于传统作业方式，效率有了显著提升。

交叉作业的显著优势与管理要点

交叉作业的优势是全方位且十分显著的。从设备利用的角度来看，由于一套设备能够在多个工作面之间循环使用，大大提高了设备的使用频率，降低了设备购置和维护成本。在一些矿山中，购置一套先进的装岩设备需要耗费大量资金，如果仅在一个工作面使用，设备的闲置时间较长，成本回收周期也会相应延长。而采用交叉作业方式，设备能够在多个工作面充分发挥作用，提高了设备的投资回报率。工序之间互不干扰，每个工作面都按照既定的工序顺序有条不紊地进行作业，避免了因工序冲突而导致的效率低下问题。不同工作面的工人专注于自己负责的工序，能够更加熟练地操作，提高工作质量。

在管理方面，工作面的合理规划是至关重要的一环。需要根据矿山的地质条件、巷道布局等因素，科学地确定各个工作面的位置和数量，确保每个工作面都有足够的作业空间，并且便于设备和人员的通行。人员调度也需要精心安排，要根据工人的技能水平、工作经验等因素，合理分配到各个工作面和工序中，充分发挥每个人的优势。建立完善的沟通机制是保障交叉作业顺利进行的关键。各工作面之间需要及时传递进度信息、设备运行状况、安全隐患等重要信息，以便快速做出决策，调整作业计划。可以通过对讲机、手机等通讯设备，建立实时的沟通网络，确保信息的及时传递。

安全检查也是交叉作业管理中不可或缺的一部分。特别是在装药、爆破等关键环节，要加强对作业现场的安全检查，确保操作人员严格遵守安全操作规程，防止因操作不当引发安全事故。要定期对设备进行安全检查，确保设备的安全性和可靠性。在装药前，要仔细检查炸药的质量和数量，以及装药设备的性能；在爆破前，要确保警戒范围设置合理，人员全部撤离到安全区域。

交叉作业的适用场景与风险防控

交叉作业在矿山工程中有着特定的适用场景，尤其适用于多头掘进的项目。当矿山需要同时开拓多条巷道，且工作面较多，但设备数量有限时，交叉作业能够充分挖掘人员和设备的潜力，提高施工效率。在一些大型矿山的深部开采项目中，需要同时掘进多条巷道来满足通风、运输等需求，此时采用交叉作业方式，能够在有限的设备条件下，加快掘进进度，保障矿山的正常生产。

然而，交叉作业在实施过程中也伴随着一些风险，需要我们高度重视并加以防控。不同工作面之间可能会相互影响，比如一个工作面的爆破作业可能会对相邻工作面的人员和设备安全造成威胁；设备在多个工作面之间频繁移动，也增加了设备故障和安全事故的发生概率。为了应对这些风险，制定详细的交叉作业流程和安全规范是首要任务。明确各工序在不同工作面的操作顺序和安全要求，让操作人员清楚知道在不同情况下应该如何操作，避免因操作不当引发事故。

加强设备的维护和管理也至关重要。建立设备定期检查和维护制度，确保设备在移动和使用过程中性能良好，减少设备故障的发生。在设备移动前，要对设备进行全面检查，确保设备的各项性能指标正常；在设备使用过程中，要密切关注设备的运行状况，及时发现并处理设备故障。对作业人员进行针对性培训，提高他们对交叉作业流程的熟悉程度和安全意识，增强应急处理能力。培训内容可以包括安全操作规程、应急处理方法、设备操作技能等方面，通过理论讲解和实际操作演练，让作业人员真正掌握相关知识和技能。只有通过全方位的风险防控措施，才能保障交叉作业的施工安全和效率，实现矿山工程的顺利推进。

平巷掘进作业方式的综合选择与安全保障

作业方式选择的关键影响因素

在矿山的平巷掘进作业中，选择合适的作业方式至关重要，这需要综合考量多方面因素。地质条件是首先需要考虑的关键因素之一，不同的地质构造和岩石特性对作业方式有着显著影响。在地质条件复杂、岩石硬度较高的矿山，若采用传统的单一工序顺序作业，可能会导致掘进效率低下，难以满足矿山生产的需求。此时，多工序平行作业或交叉作业方式可能更为合适，它们能够充分利用时间和空间，提高掘进效率。但同时，这些作业方式对设备和安全措施的要求也更高，需要配备先进的凿岩、装岩等设备，以及完善的安全防护设施，以确保在复杂地质条件下的施工安全。

掘进机械化水平和设备配备情况也是影响作业方式选择的重要因素。对于机械化水平高、拥有大型高效掘进设备的矿山，顺序作业可能更能发挥设备的优势。例如，配备了先进凿岩台车的矿山，由于凿岩台车的作业特点，在进行凿岩作业时，难以同时进行其他工序，采用顺序作业可以保证设备的高效运行，提高施工质量和效率。而对于机械化水平较低、设备相对简单的矿山，平行作业和交叉作业则可以通过合理安排工序，充分发挥人员的主观能动性，弥补设备不足的问题，提高掘进速度。

人员技能水平同样不可忽视。多面手工人较多的团队，在平行作业和交叉作业中能够展现出更大的优势。他们可以熟练掌握多种工序的操作技能，在不同工序之间灵活切换，实现多工序的高效配合。在“十大平行” 作业中，多面手工人能够同时承担凿岩、支护、铺轨等多项任务，大大提高了施工效率。而对于工人技能较为单一的团队，顺序作业可能更为适合，这样可以让工人专注于自己熟悉的工序，减少操作失误，提高工作质量。

安全要求是贯穿作业方式选择始终的核心要素。无论采用何种作业方式，都必须确保施工安全。在选择作业方式时，要充分考虑安全因素，避免因追求效率而忽视安全。对于一些涉及与《安全规程》相抵触的安全作业问题，应持特别慎重的态度，并且采取切实有效的安全措施，如加强通风、设置安全警示标识、对设备进行定期检查等，确保安全施工。

全流程安全保障措施体系构建

安全是平巷掘进工作的重中之重，构建一套涵盖作业前、作业中、作业后的全流程安全保障体系是确保施工顺利进行的关键。

作业前的准备工作至关重要。首先，要做好地质勘探工作，详细了解矿山的地质构造、岩石特性、地下水情况等信息，为制定合理的施工方案和安全措施提供依据。对通风、排水等系统进行全面检查，确保这些系统能够正常运行，为作业人员创造良好的作业环境。通风系统要保证足够的风量，排出有害气体，提供新鲜空气；排水系统要能够及时排除地下水，防止积水对施工造成影响。对设备进行全面检修和维护，检查设备的性能是否良好，零部件是否齐全，确保设备在作业过程中能够安全可靠地运行。对作业人员进行安全培训和技术交底，让他们熟悉作业流程和安全风险，掌握安全操作规程和应急处理方法。通过案例分析、现场演示等方式，提高作业人员的安全意识和操作技能，使他们能够在作业中自觉遵守安全规定，正确应对各种突发情况。

作业中的安全管理是保障施工安全的核心环节。加强现场安全管理，设置明显的安全标识和防护设施，如在平行作业区域设置安全隔离带，防止人员和设备在作业过程中相互干扰，避免发生碰撞、挤压等事故。定期检查工作面的浮石、涌水等情况，及时处理安全隐患。采用敲帮问顶等方法，检查顶板和帮壁的稳定性，及时清除浮石；对涌水情况进行监测，采取有效的排水措施，确保工作面干燥。严格执行爆破、装岩等工序的安全操作规程，爆破作业要严格按照设计的爆破参数进行，确保爆破效果和安全；装岩作业要注意设备的操作规范，避免砸伤人员。加强对作业人员的监督和管理，确保他们严格遵守安全规定，不违规操作。

作业后的收尾工作同样不容忽视。做好设备的维护保养工作，对作业中使用的设备进行清洁、润滑、检查等维护措施，及时更换磨损的零部件，确保设备在下一次作业中能够正常运行。对工作面进行清理，清除残留的岩石、杂物等，为下一班作业创造良好的条件。对本次作业进行安全总结，分析作业过程中存在的安全问题和不足之处，提出改进措施，不断完善安全保障体系。通过全流程的安全保障措施体系构建，能够有效降低平巷掘进作业中的安全风险，确保施工安全和人员生命财产安全。