炮采技術(shù)及工作面施工應(yīng)注意的問題

楊兵

（黑龍江七臺(tái)河技師學(xué)院，黑龍江 七臺(tái)河 154600）

炮采技術(shù)及工作面施工應(yīng)注意的問題

楊兵

（黑龍江七臺(tái)河技師學(xué)院，黑龍江 七臺(tái)河 154600）

爆破工作的基本操作及安全事項(xiàng)包括打眼時(shí)的安全、聯(lián)線方式與爆破段長度、爆破時(shí)的安全，炮采工作面的支護(hù)必須做好帶帽點(diǎn)柱、懸臂支架、架設(shè)支柱時(shí)的安全，采煤工作面支護(hù)要進(jìn)行支護(hù)規(guī)格選擇、支架的支護(hù)密度設(shè)計(jì)。

炮采技術(shù)；工作面；問題

在采煤工作面的落煤、裝煤、運(yùn)煤、支護(hù)和處理頂板等工藝中，爆破落煤、裝煤與運(yùn)煤是爆破采煤工序中三個(gè)重要的工序。

1　爆破工作的基本操作及安全事項(xiàng)

1.1打眼時(shí)的安全

第一，不能扎毛巾、戴手套。衣服袖口要扎好，防止麻花釬子絞住傷人。第二，按作業(yè)規(guī)定要求打眼，爆破后既不能破頂，也不留傘檐，不能崩翻溜子、崩倒支架。第三，認(rèn)真檢查頂板和支柱的完好情況，發(fā)現(xiàn)問題立即處理。第四，堅(jiān)持“敲幫問頂”制度，注意檢查瘭幫的穩(wěn)定性，尤其是采高較大時(shí)打頂眼，防止片幫傷人。

1.2聯(lián)線方式與爆破段長度

炮采工作面的爆破工作是采煤工藝中時(shí)間較長的一道工序?？s短爆破時(shí)間是提高工時(shí)利用率、保證正規(guī)循環(huán)作業(yè)和安全生產(chǎn)的主要技術(shù)措施。在編制炮采工作面作業(yè)規(guī)程時(shí)，應(yīng)對(duì)爆破時(shí)每次聯(lián)炮的個(gè)數(shù)和一次爆破的爆破段長度做具體規(guī)定。

在循環(huán)進(jìn)度較大或頂板比較破碎時(shí)，為防止爆破引起冒頂，多采用分段分次爆破方式，即按頂板的穩(wěn)定性，把整個(gè)工作面分為若干段，每段長度為20～30 m。每次爆破只鼓一段，各段之間的爆破順序?yàn)檠貎A斜由下向上進(jìn)行。各段之間交叉平行作業(yè)，使爆破盡量少影響其他工序的進(jìn)行，有利于采煤工作面的正規(guī)循環(huán)作業(yè)。

1.3爆破時(shí)的安全

在編制炮采工作面作業(yè)規(guī)程時(shí)，在最后的安全技術(shù)部分，應(yīng)根據(jù)采煤工作面的具體情況，有針對(duì)性地規(guī)定防止爆破引起各種事故的措施，以保證采煤工作的安全和有利于正規(guī)循環(huán)作業(yè)。在防止爆破引起事故的技術(shù)措施方面，《煤礦安全規(guī)程》有明確規(guī)定，各煤礦也有豐富的經(jīng)驗(yàn)，以下提出幾條措施：第一，爆破工作必須由專職人員擔(dān)任。帶雷管的藥卷（起爆藥卷）應(yīng)放在炮眼底部，雷管的聚能穴朝向炮眼口（即采用反向裝藥）。裝藥后剩余的炮眼部分要裝0.3～0.5 m長的炮泥封死炮眼，雷管腳線要挽起，禁止與機(jī)電設(shè)備或其他導(dǎo)電物體接觸。第二，爆破前要檢查瓦斯，在爆破地點(diǎn)20 m以內(nèi)風(fēng)流中，瓦斯?jié)舛冗_(dá)到1%時(shí)不得爆破。爆破前要檢查支架的規(guī)格質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)不合要求的必須重新支好，有空頂?shù)膽?yīng)補(bǔ)上，爆破前發(fā)出信號(hào)，把人員全部撤到安全地點(diǎn)，在可能通向爆破地點(diǎn)的通路上設(shè)置警戒線。警戒距離不得小于30 m。第三，爆破時(shí)，爆破工距爆破地點(diǎn)必須有足夠的安全距離。爆破時(shí)如崩倒支架、崩翻溜子，必須及時(shí)處理；爆破時(shí)要隨時(shí)觀察頂板，發(fā)現(xiàn)頂板發(fā)生異?；蛴忻绊旑A(yù)兆時(shí)，應(yīng)停止爆破，及時(shí)處理。第四，爆破后要檢查爆破地點(diǎn)的支架、頂板等，有問題時(shí)應(yīng)按規(guī)定及時(shí)處理，不可留給下班。經(jīng)檢查確認(rèn)工作面已處于安全狀態(tài)時(shí)，再發(fā)出恢復(fù)信號(hào)，并撤除警戒，進(jìn)入工作面重新工作。

2　炮采工作面支護(hù)

炮采工作面使用單體支架來支護(hù)工作空間。按其材料和結(jié)構(gòu)不同，分為木支架和金屬支架。在一些特殊條件下為保證采煤工作面處理頂板時(shí)的安全，采煤工作面還需架設(shè)特種支架，確保支護(hù)的安全性和可靠性。特種支架包括：抬棚、木垛、戧柱、密集支柱等。炮采工作面常用的支架形式及布置方式有以下幾種：

2.1帶帽點(diǎn)柱

帶帽點(diǎn)柱由立柱和柱帽組成，柱帽由50mm～100mm厚，0.3m～0.5m長的方木或半圓木制成。帶帽點(diǎn)柱的架設(shè)方式有矩形排列和三角形排列。柱帽一般應(yīng)與煤壁垂直呈15°～30°的夾角布置。由于矩形排列易于保證工作面支架的規(guī)格質(zhì)量，目前多采用這種排列方式。

2.2懸臂支架

懸臂支架是由單體液壓支柱與鉸接頂梁組成。這種支架多配合可彎曲刮板輸送機(jī)使用，輸送機(jī)靠近煤壁。懸臂支架多采用齊梁直線柱布置方式。懸臂支架按柱梁配合關(guān)系不同，分為正懸臂和倒懸臂兩種。懸臂較長一端伸向工作面煤壁側(cè)的叫正懸臂；懸臂較長一端伸向采空區(qū)的叫倒懸臂。在炮采工作面一般采用齊梁直線柱布置，主要采用正懸臂進(jìn)行支護(hù)。當(dāng)煤清理完推移輸送機(jī)后，在梁下及時(shí)打上支柱。采用齊梁直線柱布置時(shí)，頂梁長度應(yīng)與循環(huán)進(jìn)度相適應(yīng)。懸臂支架的優(yōu)點(diǎn)是，有利于輸送機(jī)的整體移置和爆破裝煤；支架的頂梁都相互鉸接在一起，支架整體性較強(qiáng)，對(duì)頂板的維護(hù)條件也較好。其缺點(diǎn)是靠煤壁處沒有支柱，空頂面積大、時(shí)間較長；當(dāng)頂板比較破碎時(shí)，易于在煤壁附近產(chǎn)生局部冒頂。因此，這種支護(hù)形式只能用于中等穩(wěn)定以上的頂板。

2.3架設(shè)支柱時(shí)的安全

采煤工作面架設(shè)支柱時(shí)嚴(yán)格按照作業(yè)規(guī)程和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化管理規(guī)定作業(yè)。在局部冒頂?shù)牡胤郊茉O(shè)支架和立頂時(shí)，要防止頂板冒落傷人；網(wǎng)撤臨時(shí)支護(hù)時(shí)要注意頂板和周圍人員的安全；在煤層傾角比較大或采高比較大時(shí)，要注意搭好腳手架，兩人配合作業(yè)，不能單獨(dú)作業(yè)。

3　采煤工作面支護(hù)設(shè)計(jì)

3.1采煤工作面支護(hù)規(guī)格選擇

第一，坑木規(guī)格的選擇。井下用于支護(hù)的木材統(tǒng)稱為坑木。常用的坑木有白松、落葉松、椴木、樺木等。當(dāng)工作面發(fā)生冒頂事故需要?jiǎng)冺敃r(shí)，要選取坑木為剎頂材料。第二，單體支架支柱規(guī)格的選擇。單體支架是單體支柱和鉸接頂粱組合而成。單體液壓支柱按工作原理分為內(nèi)注液式和外注液式兩種。兩種支柱的工作原理不同，但性能基本相同。目前，采煤工作面主要使用外注液式單體液壓支柱，在開采煤層厚度較小時(shí)或局部地點(diǎn)的臨時(shí)支護(hù)也有采用內(nèi)注液式單體液壓支柱。

3.2采煤工作面支架的支護(hù)密度

確定采煤工作面的支護(hù)密度就是確定工作面支柱的排距和柱距。排距主要根據(jù)頂梁長度確定，進(jìn)行支護(hù)密度設(shè)計(jì)就是確定支柱的柱距。采煤工作面支架的支護(hù)密度主要決定于頂板壓力的大小和支柱的最大工作阻力。為便于現(xiàn)場支柱的控制與管理，最后確定支柱的柱距時(shí)，柱距不應(yīng)小于0.5m。在頂板比較完整的條件下，柱距也不得超過1m。

4　特種支架的架設(shè)

采煤工作面采用全部垮落法處理采空區(qū)時(shí)，在回柱放頂前要沿放頂線架設(shè)特種支架，切斷直接頂板以增加工作面支架的穩(wěn)定性。常用的特種支架有密集支柱、叢柱、抬棚、戧柱和木垛等。在采煤工作面回柱放頂時(shí)，是否需要架設(shè)特種支架和架設(shè)什么樣的特種支架以及支架的規(guī)格要求等，都要根據(jù)頂板巖石的性質(zhì)和工作面特征來確定。

［1］ 曹樹剛，勾攀蜂.采煤學(xué)［M］.北京：煤炭工業(yè)出版社，2012：2.

［2］ 杜計(jì)平.開采方法［M］.南京：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2006：5.

Issues should be noted in blasting mining and working face construction

YANG Bing
（Qitaihe Technicians College，Qitaihe 154600，China）

Basic operation and security matters of blasting work include security of drilling，on-line mode，length of blasting；support of blasting mining working face must ensure security of hooded point column，outriggers，erecting pillars；support of mining working face should have support size selection and support density design.

Blasting mining technology；Working face；Problem

TD82

A

1674-8646（2016）12-0038-02

2016-04-14

楊兵（1981-），男，漢族，黑龍江七臺(tái)河人，講師，從事采煤專業(yè)教學(xué)工作。