炮采技术及工作面施工应注意的问题

杨兵

（黑龙江七台河技师学院，黑龙江 七台河 154600）

炮采技术及工作面施工应注意的问题

杨兵

（黑龙江七台河技师学院，黑龙江 七台河 154600）

爆破工作的基本操作及安全事项包括打眼时的安全、联线方式与爆破段长度、爆破时的安全，炮采工作面的支护必须做好带帽点柱、悬臂支架、架设支柱时的安全，采煤工作面支护要进行支护规格选择、支架的支护密度设计。

炮采技术；工作面；问题

在采煤工作面的落煤、装煤、运煤、支护和处理顶板等工艺中，爆破落煤、装煤与运煤是爆破采煤工序中三个重要的工序。

1　爆破工作的基本操作及安全事项

1.1打眼时的安全

第一，不能扎毛巾、戴手套。衣服袖口要扎好，防止麻花钎子绞住伤人。第二，按作业规定要求打眼，爆破后既不能破顶，也不留伞檐，不能崩翻溜子、崩倒支架。第三，认真检查顶板和支柱的完好情况，发现问题立即处理。第四，坚持“敲帮问顶”制度，注意检查瘭帮的稳定性，尤其是采高较大时打顶眼，防止片帮伤人。

1.2联线方式与爆破段长度

炮采工作面的爆破工作是采煤工艺中时间较长的一道工序。缩短爆破时间是提高工时利用率、保证正规循环作业和安全生产的主要技术措施。在编制炮采工作面作业规程时，应对爆破时每次联炮的个数和一次爆破的爆破段长度做具体规定。

在循环进度较大或顶板比较破碎时，为防止爆破引起冒顶，多采用分段分次爆破方式，即按顶板的稳定性，把整个工作面分为若干段，每段长度为20～30 m。每次爆破只鼓一段，各段之间的爆破顺序为沿倾斜由下向上进行。各段之间交叉平行作业，使爆破尽量少影响其他工序的进行，有利于采煤工作面的正规循环作业。

1.3爆破时的安全

在编制炮采工作面作业规程时，在最后的安全技术部分，应根据采煤工作面的具体情况，有针对性地规定防止爆破引起各种事故的措施，以保证采煤工作的安全和有利于正规循环作业。在防止爆破引起事故的技术措施方面，《煤矿安全规程》有明确规定，各煤矿也有丰富的经验，以下提出几条措施：第一，爆破工作必须由专职人员担任。带雷管的药卷（起爆药卷）应放在炮眼底部，雷管的聚能穴朝向炮眼口（即采用反向装药）。装药后剩余的炮眼部分要装0.3～0.5 m长的炮泥封死炮眼，雷管脚线要挽起，禁止与机电设备或其他导电物体接触。第二，爆破前要检查瓦斯，在爆破地点20 m以内风流中，瓦斯浓度达到1%时不得爆破。爆破前要检查支架的规格质量，发现不合要求的必须重新支好，有空顶的应补上，爆破前发出信号，把人员全部撤到安全地点，在可能通向爆破地点的通路上设置警戒线。警戒距离不得小于30 m。第三，爆破时，爆破工距爆破地点必须有足够的安全距离。爆破时如崩倒支架、崩翻溜子，必须及时处理；爆破时要随时观察顶板，发现顶板发生异常或有冒顶预兆时，应停止爆破，及时处理。第四，爆破后要检查爆破地点的支架、顶板等，有问题时应按规定及时处理，不可留给下班。经检查确认工作面已处于安全状态时，再发出恢复信号，并撤除警戒，进入工作面重新工作。

2　炮采工作面支护

炮采工作面使用单体支架来支护工作空间。按其材料和结构不同，分为木支架和金属支架。在一些特殊条件下为保证采煤工作面处理顶板时的安全，采煤工作面还需架设特种支架，确保支护的安全性和可靠性。特种支架包括：抬棚、木垛、戗柱、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几种：

2.1带帽点柱

带帽点柱由立柱和柱帽组成，柱帽由50mm～100mm厚，0.3m～0.5m长的方木或半圆木制成。带帽点柱的架设方式有矩形排列和三角形排列。柱帽一般应与煤壁垂直呈15°～30°的夹角布置。由于矩形排列易于保证工作面支架的规格质量，目前多采用这种排列方式。

2.2悬臂支架

悬臂支架是由单体液压支柱与铰接顶梁组成。这种支架多配合可弯曲刮板输送机使用，输送机靠近煤壁。悬臂支架多采用齐梁直线柱布置方式。悬臂支架按柱梁配合关系不同，分为正悬臂和倒悬臂两种。悬臂较长一端伸向工作面煤壁侧的叫正悬臂；悬臂较长一端伸向采空区的叫倒悬臂。在炮采工作面一般采用齐梁直线柱布置，主要采用正悬臂进行支护。当煤清理完推移输送机后，在梁下及时打上支柱。采用齐梁直线柱布置时，顶梁长度应与循环进度相适应。悬臂支架的优点是，有利于输送机的整体移置和爆破装煤；支架的顶梁都相互铰接在一起，支架整体性较强，对顶板的维护条件也较好。其缺点是靠煤壁处没有支柱，空顶面积大、时间较长；当顶板比较破碎时，易于在煤壁附近产生局部冒顶。因此，这种支护形式只能用于中等稳定以上的顶板。

2.3架设支柱时的安全

采煤工作面架设支柱时严格按照作业规程和质量标准化管理规定作业。在局部冒顶的地方架设支架和立顶时，要防止顶板冒落伤人；网撤临时支护时要注意顶板和周围人员的安全；在煤层倾角比较大或采高比较大时，要注意搭好脚手架，两人配合作业，不能单独作业。

3　采煤工作面支护设计

3.1采煤工作面支护规格选择

第一，坑木规格的选择。井下用于支护的木材统称为坑木。常用的坑木有白松、落叶松、椴木、桦木等。当工作面发生冒顶事故需要剥顶时，要选取坑木为刹顶材料。第二，单体支架支柱规格的选择。单体支架是单体支柱和铰接顶粱组合而成。单体液压支柱按工作原理分为内注液式和外注液式两种。两种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单体液压支柱，在开采煤层厚度较小时或局部地点的临时支护也有采用内注液式单体液压支柱。

3.2采煤工作面支架的支护密度

确定采煤工作面的支护密度就是确定工作面支柱的排距和柱距。排距主要根据顶梁长度确定，进行支护密度设计就是确定支柱的柱距。采煤工作面支架的支护密度主要决定于顶板压力的大小和支柱的最大工作阻力。为便于现场支柱的控制与管理，最后确定支柱的柱距时，柱距不应小于0.5m。在顶板比较完整的条件下，柱距也不得超过1m。

4　特种支架的架设

采煤工作面采用全部垮落法处理采空区时，在回柱放顶前要沿放顶线架设特种支架，切断直接顶板以增加工作面支架的稳定性。常用的特种支架有密集支柱、丛柱、抬棚、戗柱和木垛等。在采煤工作面回柱放顶时，是否需要架设特种支架和架设什么样的特种支架以及支架的规格要求等，都要根据顶板岩石的性质和工作面特征来确定。

［1］ 曹树刚，勾攀蜂.采煤学［M］.北京：煤炭工业出版社，2012：2.

［2］ 杜计平.开采方法［M］.南京：中国矿业大学出版社，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

杨兵（1981-），男，汉族，黑龙江七台河人，讲师，从事采煤专业教学工作。