文档介绍：炮采工作面采煤工艺和安全技术措施
炮采是一种落后的采煤工艺方式,但对复杂的地质条件适应性强,设备简单,所以,广泛使用于条件比较复杂的中小型煤矿。
一、炮采工艺方式
炮采工作面的工艺过程有:破煤、装煤、运煤、支护和回柱放顶等。
(一)破煤
爆破落煤的生产过程包括打眼、装药、填炮泥、联炮线、放炮等工序。
1、爆破应达到的要求
爆破落煤应满足“两高”、“两少”、“五不”的要求
“两高”:炮眼利用率高,保证工作面的循环进度;爆破自装率高,保证爆破后煤体松散适度,尽量减少人工攉煤量,同时要防止煤抛到采空区一侧,提高煤炭采出率。
“两少”:尽量增加每一次爆破的炮眼个数,以减少放炮次数,缩短爆破消耗的时间;合理布置炮眼和装药量,降低炸药和雷管消耗,提高经济效益。
“五不”:不崩坏顶板;不崩倒、崩坏支架;不崩翻刮板输送机;不爆底煤,减少工人起底煤的工作量;不出大块煤,减少工人二次破碎煤的工作量。
另外,对有瓦斯、煤尘爆炸危险的工作面进行爆破作业时的特殊安全要求如下:
(1)有瓦斯、煤尘爆炸危险的工作面,必须使用取得产品许可证的煤矿许用炸药和煤矿许用雷管。
(2)放炮工必须由经过专门培训、取得爆破合格证的专职爆破工担任。爆破作业只准爆破工1人操作。
(3)在爆破作业时,必须执行“一炮三检”和“3人联锁放炮制”。
(4)炮眼封泥必须使用水泡泥,水泡泥外剩余部分炮眼,应用粘土泡泥充填封实,严禁放半炮和出现放炮“打筒”现象。
(5)采煤工作面可以采用分组装药,但一组装药必须一次起爆,严禁在一个采煤工作面使用两台放炮器同时进行放炮。
为达到上述要求,就要根据顶板的稳定程度、煤层厚度和硬度及节理等情况,采用合理的炮眼排列、角度、深度及每眼装药量等。
2、合理的炮眼布置及爆破参数
采煤工作面的炮眼布置包括有炮眼布置方式、炮眼深度、角度和炮眼间的距离等内容。合理炮眼布置一般根据煤层的厚度、煤质的软硬、煤层的层理与节理以及煤层顶底板的情况来确定。
(1)采煤工作面的炮眼布置方式。在正常情况下,,可沿工作面中间打一排向下倾斜的炮眼,称为单排眼。炮眼与工作面煤壁的夹角为65°-75°。
-,煤质中硬的中厚煤层中,可靠近顶、底板沿工作面打两排眼称为双排眼。如上、下两眼互相错开,又称三花眼。当煤层厚度大于
,且煤质较硬的中厚煤层,沿工作面打三排眼,且上、中、下三排眼互相错开,称为五花眼。
综上所述,采煤工作面的炮眼,可归纳为底眼、中间眼、顶眼三种。
底眼位于采煤工作面下部,靠近底板。它的作用是将下部的煤沿底板首先抛出,起掏槽眼的作用,为中间眼和顶眼的爆破创造条件。底眼在垂直面上有俯角,俯角为10°-15°,,以下留底煤且不破碎底板为原则。
中间眼(又称腰眼)位于煤层顶板与底眼之间。其作用是进一步扩大底眼掏槽,保证顶眼与顶板震动极小时将煤崩落。
顶眼位于采煤工作面上部,靠近顶板。它的作用是将煤层沿顶板崩落而不留下顶煤。顶眼在垂直面上有仰角,一般为5°-10°。-,视煤质软硬及煤的粘顶情况而顶。以下不破碎顶板的完整性为原则,如顶板不稳定时,则顶眼平行于顶板。
(2)炮眼角度与间距。垂直面上,顶眼一般有仰角,底眼有俯角,仰角或俯角的大小视顶板稳定性及煤质软硬情况而定。
炮眼与煤壁在水平面上的角度(水平角)一般为65-75°。煤质较软时取大值,煤质较硬时取小值。由于绝大多数炮眼都是在一个自由卖弄的条件下爆破,所以炮眼的水平角都不能过大,否则将降低炮眼利用率,使煤体得不到充分的爆破;但炮眼的水平角也不能太小,否则爆破时将大量的煤块抛向采空区,易崩倒工作面支架,造成煤炭资源损失,不利于安全生产。机械化采煤时,因煤质坚硬而需要放震动炮松动煤体时,炮眼水平角可更大些。
炮眼的间距,可根据煤的硬度和块度要求而定。在正常情况下,炮眼的间距与深度之比,应限制在3:5左右。因此,-。顶眼与顶板距离,-;-,采中、-。。
(3)炮眼深度。采煤工作面炮眼深度取决于一次推进(循环)进度和炮眼角度。
炮采工作面一般多采用小进度,一次推进(循环)-,。小进度可使每个眼装药量少,可实行一次多放炮,能较好地实现爆破装煤,顶板受震动小,悬顶面积小,有利于顶板管理。
为了保证爆破落煤的安全,对装药的外部环境应严格要求。
3、采煤工作