落煤作业.doc

第二章 落煤作业 第一节 爆破落煤 爆破采煤工艺，简称“炮采工艺”。是指在长壁工作面用爆破方法破煤、人工装煤、输送机运煤和单体支柱支护的采煤工艺。炮采除运煤的工序实现了机械化外，其余的工序全部是人工操作。炮采工作面的装备有：钻眼工具用煤电钻、麻花钻杆与合金钻头；运煤设备一般使用轻型刮板输送机；支护材料用木柱、木棚、摩擦式金属支柱与金属铰接顶梁或单体液压支柱与金属铰接顶梁配套的支架支撑顶板；回柱用人工的方法或简单的回柱机具或者配备回柱绞车。随着支护设备的改进，很多矿都采用单体液压支柱和π型梁、铰接顶梁来支护。 炮采的优点是：适应性强，各种条件的采煤工作面均可采用，所需设备少，初期投资小。 炮采的缺点是：回柱放顶工序安全风险大，顶板事故多，产量及效率低，工人劳动强度大等。 爆破采煤的工艺过程是：爆破落煤及装煤、人工装煤、刮板输送机运煤、人工挂梁支柱、推移输送机、人工回柱放顶等工序。 一、采煤工作面炮眼布置 （一）工作面炮眼布置 采煤工作面的炮眼布置包括炮眼布置方式、炮眼深度、角度和炮眼间距等内容。如图2-1-1所示，常用的炮眼布置方式有以下3种： 1.单排眼（图2-1-1a））） （三）中厚煤层工作面炮眼布置 在厚度为1.3m一3.5m的缓斜或中斜中厚煤层工作面炮采时，根据煤质软硬、节理状况及采高大小来布置炮眼，使煤体完全爆破，不留顶煤或底煤。 采高在1．4～2．2m之间，煤质较硬，顶板较好的工作面，可采用双排对眼(与薄煤层单排眼布置相同)，如煤质在中硬以下可采用三花眼布置，如图2-1-3所示。顶眼一般距顶板0.4m左右并与顶板平行，如顶板较好，煤层又粘顶,顶眼可上仰50左右，但眼底距顶板不得小于0．5m，底眼一般下扎50～100，眼底距底板可小一些，以免丢底煤并有利于爆破装煤。 采高在2.3～3.5m的一次采全高回采工作面打眼，煤质松软可采用三花眼布置，如煤质较硬，节理不太发育可采用三排五花眼的布置方式，如图2-1-4所示，炮眼与煤壁的水平角度在500～700之间，煤质较软时角度可大一些，角度过大则降低炮眼利用率，过小对爆破有利，但影响进度。顶眼和腰眼一般打水平眼，底眼下扎l00～150左右。因采高较高，打眼时一定注意煤壁的变化，以防片帮伤人。 （四）急倾斜煤层炮眼布置和注意事项 在急倾斜煤层炮采工作面的炮眼布置方式，也根据煤质软硬及采高的大小来决定，一般用单排眼，三花眼或双排对眼的布置方式。打眼时炮眼的方向必须是自下向上操作，以利出粉防止夹钻杆，并应注意以下事项： 1. 打眼时必须站好位置，蹬靠支柱要稳。 2．特别注意片帮、冒顶或上方滑下矸石。 3．打眼时先打顶眼，后打底眼，上下对照，打顶眼时应顺倾斜角与顶板平行方向操作。 （五）工作面夹石较厚时打眼 为了提高原煤质量，在夹石较厚的工作面打眼，宜采用分次打眼，分次爆破的方法来处理矸石。具体方法是: 1.先在夹石下部的煤层打眼，将夹石爆破下来捡放在采空区内，然后再打眼爆破煤层。 2.如果夹石较厚在煤壁中部并且适合一次采全高时，先在夹石上部的煤层内打眼，先采夹石上边的煤炭。如果顶板不好，可打临时点柱支撑，防止顶板冒落。将煤装运出去后，再在夹石底部平行夹石打眼爆破处理夹石，并将矸石捡放到采空区内。最后打夹石下部煤层的炮眼，采出下部的煤炭。 3.分次打眼爆破的炮眼布置方式，都是分别采用单排眼布置方法。 （六）在刮板输送机机头(机尾)处打炮眼 为了防止崩坏刮板输送机的机头(或机尾)，宜采用单排眼分次爆破的方法，如图2-1-6所示。先在距顶板约1．Om处打顶眼，爆破后将煤装运干净，再打底眼。炮眼水平角度500～550，底眼沿刮板输送机溜槽边沿下扎150～200，装药量要适当减少，同时上部已有自由面，就能防止崩坏机头的事故。 （七）采煤工作面遇褶曲时打炮眼 当采煤工作面遇到褶曲时打眼方法是，炮眼方向应该顺褶曲方向打，如图2-1-7所示。褶曲下扎时，炮眼应顺褶曲下扎，顶眼距下扎的褶曲顶板0.8m左右，底眼距底板0．6m，顶底眼的水平角度均为450左右。褶曲上仰时，炮眼也应该顺褶曲上仰，顶眼距顶板0．8m， 底眼距底板0.8m，水平角度均为450左右。 （八）工作面有淋水时打眼 在有淋水的采煤工作面打眼时，为了防止淋水将电钻淋湿，造成潮湿连电或烧电机事故发生，可将电钻外壳包好，或者用雨衣遮盖好再进行打眼。眼位应尽量放低一些，顶眼距顶板1．2m左右，角度上仰50～l00，眼底距顶板不小于0．5m即可。 （九）打放顶煤的炮眼 在放顶煤开采的工作面，放顶煤炮眼一般都比较深 (3～6m)，打眼时先用1．5m长的钻杆，按与煤顶成600～700 角向上打眼，然后再用2．0m长的接杆将炮眼打到3～6m深，如图2-1-8所示。 二、钻眼作业及要求 （一）煤电钻工