
煤礦從業(yè)人員培訓(xùn)教材
78頁第三章 煤礦開采安全第三章 煤礦開采安全主講:主講:×××20082008年年1212月月1010日日煤礦從業(yè)人員培訓(xùn)教材煤礦從業(yè)人員培訓(xùn)教材2021/3/101煤礦開采安全--第三章本章學(xué)習(xí)要點(diǎn)本章學(xué)習(xí)要點(diǎn)? 了解我國(guó)煤炭工業(yè)發(fā)展?fàn)顩r 了解我國(guó)煤炭工業(yè)發(fā)展?fàn)顩r? 掌握礦井開拓方式和采煤技術(shù) 掌握礦井開拓方式和采煤技術(shù) ? 掌握巷道施工要求和支護(hù) 掌握巷道施工要求和支護(hù)? 熟悉礦井中的有害氣體 熟悉礦井中的有害氣體? 掌握礦井通風(fēng)的基本任務(wù)和方法 掌握礦井通風(fēng)的基本任務(wù)和方法? 掌握礦井災(zāi)害的各種防治措施 掌握礦井災(zāi)害的各種防治措施 ? 能夠正確分析煤礦各種事故的原因和教訓(xùn) 能夠正確分析煤礦各種事故的原因和教訓(xùn)2021/3/102煤礦開采安全--第三章第第3 3--1 1節(jié) 煤礦生產(chǎn)概況節(jié) 煤礦生產(chǎn)概況煤礦從業(yè)人員培訓(xùn)教材煤礦從業(yè)人員培訓(xùn)教材2021/3/103煤礦開采安全--第三章一、我國(guó)煤炭工業(yè)發(fā)展概況一、我國(guó)煤炭工業(yè)發(fā)展概況(一)煤炭在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的重要地位(一)煤炭在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的重要地位煤炭是我國(guó)的基本能源在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi),煤炭仍是我國(guó)能源的主要組成部分在我國(guó)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)中,工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)都離不開煤炭,煤炭在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有極其重要的地位。
第一、煤炭是中國(guó)工業(yè)生產(chǎn)的動(dòng)力基礎(chǔ)第二、煤炭是我國(guó)的主要化工原料之一第三、煤炭是我國(guó)人民生活的重要物資最后,煤炭又是我國(guó)出口創(chuàng)匯的物資2021/3/104煤礦開采安全--第三章(二)我國(guó)煤炭工業(yè)發(fā)展?fàn)顩r(二)我國(guó)煤炭工業(yè)發(fā)展?fàn)顩r1、我國(guó)煤炭資源分布狀況不平衡我國(guó)煤炭資源雖然比較豐富,但分布極不平衡(見后附圖1)西部資源比較豐富,但地區(qū)發(fā)展比較滯后,運(yùn)輸也不便利;東部較少,但市場(chǎng)需求大,運(yùn)輸條件比較好;北部資源集中;南部分散且較少,而需求較大;因此形成了西煤東運(yùn),北煤南調(diào)的格局,煤炭運(yùn)量占鐵路貨運(yùn)總量的40%左右2021/3/105煤礦開采安全--第三章附圖1-我國(guó)煤炭資源分布狀況2021/3/106煤礦開采安全--第三章2、我國(guó)煤炭資源構(gòu)成狀況不合理我國(guó)煤類齊全,從褐煤到無煙煤各個(gè)煤化階段的煤都有賦存,能為各工業(yè)部門提供冶金、化工、氣化、動(dòng)力等各種用途的煤源但各煤類的數(shù)量不均衡,地區(qū)間的差別也很大在1996年末的10 025億t保有儲(chǔ)量中,各煤類的儲(chǔ)量和所占比重中:煙煤、無煙煤比例較大(見附圖2),其中煙煤儲(chǔ)量最高占總量的75%2021/3/107煤礦開采安全--第三章附圖2-我國(guó)煤炭資源構(gòu)成狀況2021/3/108煤礦開采安全--第三章3、煤炭在我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)中所占的比重較大在我國(guó)的自然資源中,基本特點(diǎn)是富煤、貧油、少氣,這就決定了煤炭在一次能源中的重要地位。
中國(guó)是世界最大產(chǎn)煤國(guó),煤炭產(chǎn)量占世界總量的37%煤炭是中國(guó)的主要能源,據(jù)2000年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),煤炭占我國(guó)一次能源生產(chǎn)和消費(fèi)總量的76%和69%(見后附圖3)煤炭在中國(guó)能源結(jié)構(gòu)中的重要性不言而喻根據(jù)中國(guó)煤炭工業(yè)發(fā)展研究中心預(yù)測(cè),未來15年內(nèi),煤炭仍將是中國(guó)的基礎(chǔ)能源煤炭工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展是實(shí)現(xiàn) 中國(guó)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)2021/3/109煤礦開采安全--第三章附圖3-能源生產(chǎn)及構(gòu)成2021/3/1010煤礦開采安全--第三章4、我國(guó)煤炭生產(chǎn)快速增長(zhǎng),供需矛盾趨于緩和舊中國(guó)煤炭工業(yè)發(fā)展緩慢,到1949年,煤炭的產(chǎn)量?jī)H3000多萬噸新中國(guó)成立以后,經(jīng)過3年國(guó)民經(jīng)濟(jì)恢復(fù)工作,到第一個(gè)五年計(jì)劃前的1952年,煤炭年產(chǎn)量達(dá)到6600萬噸第一個(gè)五年計(jì)劃結(jié)束的1957年,產(chǎn)煤 1.31億噸,到第二個(gè)五年計(jì)劃結(jié)束的1962年,全國(guó)產(chǎn)煤2.2億噸經(jīng)3年國(guó)民經(jīng)濟(jì)調(diào)整鞏固,至1965年,全國(guó)煤產(chǎn)量為2.32億噸改革開放開始的1978年,全國(guó)產(chǎn)煤6.18億噸1985年,產(chǎn)煤8.72億噸,1987年產(chǎn)煤9.28億噸1989年,產(chǎn)煤10.54億噸,突破了十億大關(guān)進(jìn)入90年代,煤產(chǎn)量年年遞增,1992年,產(chǎn)煤11.16噸。
1993年,產(chǎn)煤11.50億噸1994年,產(chǎn)煤12.40億噸1995年,產(chǎn)煤 13.61億噸1996年,產(chǎn)煤13.74億噸1997年,產(chǎn)煤13.73億噸2000年煤炭總產(chǎn)量為9.98億噸,比最高時(shí)的1996年下降了27%,但仍是世界最高的到2007年,中國(guó)煤炭行業(yè)此輪景氣抬升已經(jīng)進(jìn)入了第五個(gè)年頭全國(guó)原煤產(chǎn)量由2001年的13億噸增長(zhǎng)到2007年的25.5億噸,平均每年增長(zhǎng)2億多噸,年均增長(zhǎng)12.5% 2021/3/1011煤礦開采安全--第三章(三)在山西省,政府監(jiān)管、礦主利益與安全生產(chǎn)之間的矛盾主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面: 1、眾多小煤礦生產(chǎn)方式落后,安全生產(chǎn)條件先天不足 2、非法、違規(guī)開采難以禁禁絕 3、煤礦企業(yè)技術(shù)人才嚴(yán)重短缺,從業(yè)人員素質(zhì)普遍低2021/3/1012煤礦開采安全--第三章針對(duì)以上矛盾和問題,山西省重點(diǎn)在以下幾個(gè)方面開展工作,努力促進(jìn)煤礦安全狀況的逐年好轉(zhuǎn) 1、狠抓煤礦安全事項(xiàng)整治,嚴(yán)歷打擊非法的、不具備安全條件的落后生產(chǎn)力行為; 2、采取綜合措施,提升合法煤礦安全生產(chǎn)力水平; 3、推廣瓦斯監(jiān)測(cè)監(jiān)控,依靠科學(xué)技術(shù)提升煤礦安全水平; 4、積極推動(dòng)瓦斯綜合治理,以利用促抽放、以抽放保安全; 5、落實(shí)安全責(zé)任主體地位,推動(dòng)企業(yè)科學(xué)管理; 6、堅(jiān)持培訓(xùn)與管理并重,在提高隊(duì)伍素質(zhì)和加強(qiáng)勞動(dòng)用工管理上取得新成效。
2021/3/1013煤礦開采安全--第三章二、礦井開拓二、礦井開拓開采煤炭資源的工業(yè)企業(yè)稱為煤礦根據(jù)煤層的賦存特征和開采技術(shù)條件,煤礦的開采方法有露天開采露天開采和地下開采地下開采兩種,露天開采的叫露天煤礦露天煤礦,地下開采的叫井工煤礦井工煤礦我國(guó)煤礦絕大部分是地下開采煤礦地下開采的每一個(gè)礦井,必須具有完備和獨(dú)立的生產(chǎn)系統(tǒng),生產(chǎn)系統(tǒng),而確定礦井主要巷道工程的總體部署及有關(guān)參數(shù)即為礦井開拓?fù)Q句話說,礦井開拓就是在井田范圍內(nèi),從地面開掘一系列井礦井開拓就是在井田范圍內(nèi),從地面開掘一系列井巷通往煤體巷通往煤體2021/3/1014煤礦開采安全--第三章(一)礦井巷道分類(一)礦井巷道分類煤礦生產(chǎn)需要從地面向井下開掘一系列巷道,統(tǒng)稱井巷井巷在這里,井即井筒,泛指立井、斜井、和平硐,也包括暗井,一般指地面有連接出口(不包括暗井)巷即巷道,指服務(wù)于地下開采,在巖體和礦層中開鑿的不直通地面的水平或傾斜巷道根據(jù)這些巷道的用途、服務(wù)范圍的不同,把全礦井的巷道分為開拓巷道開拓巷道、、準(zhǔn)備巷道準(zhǔn)備巷道、和回采巷道回采巷道三類;在每一類巷道中,根據(jù)巷道的形式不同,又可分為垂垂直巷道直巷道、水平巷道水平巷道、傾斜巷道傾斜巷道三類。
2021/3/1015煤礦開采安全--第三章1、根據(jù)巷道的用途、服務(wù)范圍分⑴開拓巷道:為井田開拓而開掘的巷道稱為開拓巷道即為全礦井全礦井、一個(gè)水平一個(gè)水平或兩個(gè)以上兩個(gè)以上服務(wù)的巷道,如井筒井筒、井井底車場(chǎng)底車場(chǎng)、主要石門主要石門、運(yùn)輸大巷運(yùn)輸大巷和回風(fēng)大巷回風(fēng)大巷(或者回風(fēng)道?。?、主要風(fēng)井主要風(fēng)井,都是開拓巷道開拓巷道是從地面到采區(qū)的通路,服務(wù)范圍是為全礦井或階段服務(wù),服務(wù)年限長(zhǎng)開拓巷道的作用是形成礦井新的或擴(kuò)展原有的階段或開采水平,構(gòu)成礦井完整的生產(chǎn)系統(tǒng)2021/3/1016煤礦開采安全--第三章⑵準(zhǔn)備巷道:為準(zhǔn)備采區(qū)而掘進(jìn)的主要巷道稱為準(zhǔn)備巷道準(zhǔn)備巷道:為準(zhǔn)備采區(qū)而掘進(jìn)的主要巷道稱為準(zhǔn)備巷道即為一個(gè)采區(qū)或兩個(gè)以上區(qū)段服務(wù)的巷道,如采區(qū)上(下)山、采區(qū)車場(chǎng)、采區(qū)硐室、區(qū)段石門等都是準(zhǔn)備巷道準(zhǔn)備巷道是在采區(qū)范圍內(nèi)從已開掘好的開拓巷道到區(qū)段的通路,為全采區(qū)或兩個(gè)以上區(qū)段服務(wù)準(zhǔn)備巷道的作用是用來準(zhǔn)備新的采區(qū),構(gòu)成采區(qū)的生產(chǎn)系統(tǒng)⑶回采巷道:形成采煤工作面并為其服務(wù)的巷道稱為回采巷道,回采巷道:形成采煤工作面并為其服務(wù)的巷道稱為回采巷道,也稱采煤巷道也稱采煤巷道如區(qū)段運(yùn)輸平巷、區(qū)段的回風(fēng)平巷、開切眼等都是回采巷道。
回采巷道服務(wù)年限較短回采巷道的作用在于切割出新的采煤工作面并進(jìn)行生產(chǎn)2021/3/1017煤礦開采安全--第三章2、根據(jù)巷道的形態(tài)形態(tài)不同,可將礦井巷道劃分為:垂直巷道垂直巷道、水平巷道水平巷道和傾斜巷道傾斜巷道三類其中:立井立井、小井小井、暗井暗井(盲井)等屬于垂直巷道;平硐平硐、平巷平巷、石門石門、煤門煤門等屬于水平巷道斜井斜井、上山上山、下山下山、溜煤眼溜煤眼、開切眼開切眼等屬于傾斜巷道2021/3/1018煤礦開采安全--第三章(二)礦井的開拓方式(二)礦井的開拓方式礦井的開拓方式主要指開拓巷道在井田內(nèi)的布置方式礦井的開拓方式主要指開拓巷道在井田內(nèi)的布置方式其實(shí)質(zhì)是根據(jù)煤田的實(shí)際地質(zhì)情況設(shè)計(jì)出來的井巷施工方案一個(gè)完整的礦井開拓方式的內(nèi)容應(yīng)該包括井硐形式井硐形式、水平數(shù)目水平數(shù)目、階段內(nèi)劃分階段內(nèi)劃分形式形式井硐形式又可分為立井、斜井、平硐三種基本形式;水平數(shù)目又可分為單水平和多水平;階段內(nèi)又可分為分區(qū)式、分帶式和分段式(連續(xù)式)不同的井巷形式可組成多種開拓方式,通常以井硐形式為主要依據(jù),將礦井開拓方式劃分為斜井開拓斜井開拓、立立井開拓井開拓、平硐開拓平硐開拓和綜合開拓綜合開拓四種。
2021/3/1019煤礦開采安全--第三章1 1、平硐開拓、平硐開拓:處在山嶺和丘陵地區(qū),采用出口直接連通到地面的水平巷道,這種開拓方式就叫平硐開拓負(fù)責(zé)運(yùn)煤、出矸、運(yùn)料、通風(fēng)、排水、敷設(shè)管纜及行人等任務(wù)的叫主平硐;處在井田上部主要用于回風(fēng)的平硐叫回風(fēng)平硐;另外,在條件允許時(shí),還可設(shè)排水、排矸等專用平硐按平硐與煤層的相對(duì)位置,平硐還可劃分為走向平硐、垂直平硐、或斜交平硐;按平硐數(shù)目可分為單平硐和階梯平硐兩種平硐開拓的優(yōu)點(diǎn):井下產(chǎn)出的煤不用轉(zhuǎn)載可直接外運(yùn),運(yùn)輸環(huán)節(jié)和運(yùn)輸設(shè)備少,系統(tǒng)簡(jiǎn)單,費(fèi)用低;地面建筑簡(jiǎn)單,不需井架、絞車和硐口車場(chǎng);井下硐室少,井巷工程量小施工條件好,建井速度快;無排水設(shè)備,有利于預(yù)防井下水災(zāi)2021/3/1020煤礦開采安全--第三章2 2、斜井開拓、斜井開拓:是我國(guó)廣泛采用的一種開拓方式,有多種不同的形式,按井田內(nèi)的劃分方式,可分為集中斜井集中斜井(有的地方稱階段斜井)和片盤斜井片盤斜井,一般以一對(duì)斜井進(jìn)行開拓根據(jù)礦井生產(chǎn)能力、井筒傾角大小不同,井筒裝備也不一樣對(duì)生產(chǎn)能力小的小型斜井,可以只裝備一個(gè)井筒,采用單鉤串車提升;對(duì)中小型礦井,可以裝備兩個(gè)井筒,主井用雙鉤串車提升,副井用單鉤串車提升;井筒傾角很緩時(shí),可用無極繩提升;中型礦井有條件時(shí),主井可采用帶式輸送機(jī),副井則采用串車提升;大型斜井的主井宜裝備帶式輸送機(jī),在其另一側(cè)敷設(shè)檢修用的軌道,副井可采用雙鉤串車提升;對(duì)生產(chǎn)能力很大的特大型斜井,主井應(yīng)采用強(qiáng)力帶式輸送機(jī)或鋼繩帶式輸送機(jī)。
2021/3/1021煤礦開采安全--第三章按照井田再劃分方式及階段內(nèi)的布置不同,斜井開拓可以有單水平分帶式、單水平分區(qū)式、多水平分區(qū)式、多水平連續(xù)式等多種開采方式優(yōu)點(diǎn):井筒掘進(jìn)技術(shù)和施工設(shè)備簡(jiǎn)單,掘進(jìn)速度快,無需大型提升設(shè)備,初期投資少,建井期短;在多水平開采時(shí),掘進(jìn)石門的工程量和沿石門的運(yùn)輸工程量較少;延伸斜井井筒的施工比較方便,對(duì)生產(chǎn)的干擾少缺點(diǎn):圍巖不穩(wěn)定時(shí),井筒維護(hù)費(fèi)用高;采用絞車提升時(shí),提升速度慢,能力較小,提升費(fèi)用高;當(dāng)井田斜長(zhǎng)較大時(shí),若采用多段絞車提升,則轉(zhuǎn)載環(huán)節(jié)多,系統(tǒng)復(fù)雜,多占用設(shè)備和人力;沿井筒敷設(shè)管路、電纜所需的管線長(zhǎng)度較大;通風(fēng)風(fēng)路較長(zhǎng),井筒斷面小,通風(fēng)阻力大;當(dāng)井筒為富含水的沖積層或流砂層時(shí),斜井井筒掘進(jìn)技術(shù)復(fù)雜在井田煤層埋藏不深、表土層不厚、水文地質(zhì)情況簡(jiǎn)單、井筒不需要特殊施工法施工的緩傾斜煤層和傾斜煤層,一般可采用斜井開拓2021/3/1022煤礦開采安全--第三章3 3、立井開拓、立井開拓:立井開拓除井筒形式與斜井開拓不同外,其它基本都與斜井開拓相同,即可以在井田內(nèi)劃分階段和盤區(qū),也可以劃分為多水平或單水平,還可以在階段內(nèi)采用分區(qū)、分段或分帶布置等。
采用立井開拓時(shí),一般以一對(duì)立井(主井及副井)進(jìn)行開拓,裝備兩個(gè)井筒,通常主井用箕斗提升,副井則為罐籠井筒斷面根據(jù)提升容器尺寸、井筒內(nèi)裝備及通風(fēng)要求等確定立井開拓與斜井開拓相比,立井井筒的掘進(jìn)及延伸需要較高的施工技術(shù),井筒開鑿所需用的設(shè)備較多,掘進(jìn)速度備也將慢一些,井筒裝備復(fù)雜,基建投資較大但是,立井對(duì)地質(zhì)條件的適應(yīng)性強(qiáng),通常不受煤層傾角、厚度、水文等地質(zhì)條件的限制當(dāng)煤層埋藏深、表土層厚度或水文地質(zhì)情況復(fù)雜時(shí),井筒需要特殊施工,或者在多水平開拓急傾斜煤層以及地質(zhì)條件不適合斜井開拓時(shí),都可以采用立井開拓在同樣的開采深度條件下,立井具有井筒短的特點(diǎn),由此帶來的是井筒的通風(fēng)阻力小并縮短了各種管線的長(zhǎng)度,具有提升速度快,提升能力大等諸多優(yōu)點(diǎn),生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)用也相對(duì)較低2021/3/1023煤礦開采安全--第三章4 4、綜合開拓、綜合開拓:一般情況下,井筒開拓的主、副井都是同一種井筒形式但是有時(shí)會(huì)在技術(shù)上出現(xiàn)困難或經(jīng)濟(jì)上出現(xiàn)效益不佳的問題所以,在實(shí)際礦井開拓中,往往會(huì)有主、副井采用不同的井筒形式,這就是綜合開拓根據(jù)不同的地質(zhì)條件和生產(chǎn)技術(shù)條件,綜合開拓可以有立井與斜井立井與斜井、立井立井與平硐與平硐、斜井與平硐斜井與平硐等。
綜上所述,各種礦井開拓方式各有利有弊,所以應(yīng)當(dāng)十分慎重地確定礦井開拓方式,因?yàn)樗粌H影響礦井建設(shè)期間的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo),同時(shí)還將長(zhǎng)期影響礦井的生產(chǎn)技術(shù)面貌和經(jīng)濟(jì)效益在確定礦井開拓方式時(shí),必須貫徹執(zhí)行煤炭工業(yè)的有關(guān)方針、政策,并且還要遵循下列原則:2021/3/1024煤礦開采安全--第三章⑴合理集中開拓布署,建立完整的和盡可能簡(jiǎn)單的生產(chǎn)系統(tǒng),以便于集中管理和運(yùn)用高效率的機(jī)械設(shè)備,為提高礦井生產(chǎn)能力和經(jīng)濟(jì)效益創(chuàng)造條件⑵井巷布置和開采順序應(yīng)盡量考慮減少煤柱損失,以提高資源回收率⑶力求通風(fēng)系統(tǒng)和生產(chǎn)環(huán)境良好,為提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和安全生產(chǎn)創(chuàng)造條件⑷盡可能減少開拓工程量,尤其是初期工程量,以減少初期 投資,縮短建井工期⑸應(yīng)充分考慮國(guó)家的技術(shù)水平和裝備供應(yīng),同時(shí)要為采用新技術(shù)和發(fā)展機(jī)械化創(chuàng)造條件2021/3/1025煤礦開采安全--第三章三、礦井生產(chǎn)系統(tǒng)三、礦井生產(chǎn)系統(tǒng)礦井的生產(chǎn)系統(tǒng)主要有:采煤系統(tǒng)采煤系統(tǒng),運(yùn)煤系統(tǒng)運(yùn)煤系統(tǒng),通通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)系統(tǒng),運(yùn)料、排矸系統(tǒng)運(yùn)料、排矸系統(tǒng),供電、供水、供壓氣系供電、供水、供壓氣系統(tǒng)統(tǒng)等由一系列的井巷工程和機(jī)械、設(shè)備、儀器、管線等組成2021/3/1026煤礦開采安全--第三章(一)采煤系統(tǒng)(一)采煤系統(tǒng)采煤巷道的掘進(jìn)一般是超前于回采工作進(jìn)行的,它們之間在時(shí)間上的配合以及在空間上的相互位置,稱為采煤巷道布置系統(tǒng)采煤巷道布置系統(tǒng),也即采煤系統(tǒng)采煤系統(tǒng)。
二)運(yùn)煤系統(tǒng)(二)運(yùn)煤系統(tǒng)運(yùn)煤系統(tǒng)實(shí)際上就是把煤炭從采場(chǎng)內(nèi)運(yùn)出,并通過一些關(guān)聯(lián)的巷道、井硐,最后運(yùn)送到地面的提升路線和手段各種礦井開拓方式和不同的采煤方法都有其獨(dú)特和完整的運(yùn)煤系統(tǒng)三)通風(fēng)系統(tǒng)(三)通風(fēng)系統(tǒng)礦井通風(fēng)系統(tǒng)包括通風(fēng)方法通風(fēng)方法、通風(fēng)方式通風(fēng)方式和通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)2021/3/1027煤礦開采安全--第三章(四)運(yùn)料、排矸系統(tǒng)(四)運(yùn)料、排矸系統(tǒng)煤礦井下掘進(jìn)、采煤所需的材料、設(shè)備,一般情況下,都是從地面通過副井,經(jīng)由井底車場(chǎng)、大巷等運(yùn)送的;而采煤工作面回收的材料、設(shè)備和掘進(jìn)工作面運(yùn)出的矸石,又要由相反的工作面運(yùn)至地面,這就形成了運(yùn)料、排矸系統(tǒng)五)排水系統(tǒng)(五)排水系統(tǒng)排水系統(tǒng)就是由排水溝、井底(采區(qū))水倉(cāng)、排水泵、排水管路等形成的系統(tǒng),其作用就是儲(chǔ)水、排水、防止發(fā)生礦井水災(zāi)事故六)供電、供水系統(tǒng)(六)供電、供水系統(tǒng)礦井供電系統(tǒng)是采煤、運(yùn)輸、通風(fēng)、排水等系統(tǒng)內(nèi)各種機(jī)械、設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)不可缺少的動(dòng)力源網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)供水系統(tǒng)主要保證井下工程用水,特別是防塵用水2021/3/1028煤礦開采安全--第三章礦井的輔助生產(chǎn)系統(tǒng)還包括供壓系統(tǒng)供壓系統(tǒng)(壓風(fēng)系統(tǒng))、安全安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)和調(diào)度指揮系統(tǒng)調(diào)度指揮系統(tǒng)等。
2021/3/1029煤礦開采安全--第三章煤礦從業(yè)人員培訓(xùn)教材煤礦從業(yè)人員培訓(xùn)教材第第3 3--2 2節(jié) 巷道掘進(jìn)基本知識(shí)節(jié) 巷道掘進(jìn)基本知識(shí)2021/3/1030煤礦開采安全--第三章所謂巷道掘進(jìn),是指在煤(巖)體中采用一定的破巖手段將部分巖石破碎下來,形成掘進(jìn)空間,接著對(duì)這個(gè)空間進(jìn)行支護(hù)的工作它包括巖巷巖巷掘進(jìn)掘進(jìn)和煤巷掘進(jìn)煤巷掘進(jìn)兩項(xiàng)工程按照煤層在巷道的斷面位置,可分為煤巷煤巷(煤層占斷面積的4/5及其以上)、半煤巖巷半煤巖巷(煤層占1/5~4/5)和巖巷巖巷(煤層占1/5及以下)三大類不管哪一類巷道,掘進(jìn)生產(chǎn)過程主要包括破破(破落煤巖)、裝裝(裝巖)、運(yùn)運(yùn)(運(yùn)送煤巖)和支支(支護(hù)巷道)四道工序另外,輔助工序還包括通風(fēng)、排水、鋪軌、前移設(shè)備和測(cè)量掛線等巷道掘進(jìn)是按設(shè)計(jì)要求,為準(zhǔn)備采煤工作面而開掘的一系列巷道,它是采煤生產(chǎn)的急先鋒掘進(jìn)和回采是煤礦生產(chǎn)過程中的兩個(gè)互相聯(lián)系、互相促進(jìn)的重要環(huán)節(jié),掘進(jìn)工作一定要在采煤工作的前面,以保持正常的采掘關(guān)系2021/3/1031煤礦開采安全--第三章一、爆破掘進(jìn)一、爆破掘進(jìn)爆破掘進(jìn)是利用打眼爆破的方式將巖石破碎下來的掘進(jìn)方法一)掘進(jìn)工作面炮眼布置掘進(jìn)工作面炮眼的布置合理與否,是提高鉆眼爆破法鉆眼爆破法的效率和質(zhì)量的主要因素。
掘進(jìn)工作面的炮眼按其用途和位置可分為掏槽眼掏槽眼、輔助眼輔助眼和周邊眼周邊眼三類,如圖3-2-1所示2021/3/1032煤礦開采安全--第三章2021/3/1033煤礦開采安全--第三章1 1、掏槽眼、掏槽眼其作用是將工作面的部分煤(巖)層首先破碎并拋出,在工作面上形成第二個(gè)自由面,為其它炮眼爆破創(chuàng)造有利條件掏槽眼的好壞決定著一茬炮的成敗,對(duì)掘進(jìn)進(jìn)尺起關(guān)鍵性作用掏槽眼一般布置在巷道斷面的中下部,距離巷道底板約1~1.3米處;以便于鉆眼時(shí)掌握方向,并有助于其他多數(shù)炮眼爆破時(shí)煤(巖)借助自身重量崩落掏槽眼通常比其它炮眼深200~300mm另外,工作面若有軟巖時(shí),掏槽眼,應(yīng)布置在軟巖層內(nèi)目前,常用的掏槽方式有直眼掏槽直眼掏槽、斜眼掏槽斜眼掏槽和混合式掏槽混合式掏槽三種,其特點(diǎn)和適用條件分述如下:2021/3/1034煤礦開采安全--第三章⑴直眼掏槽適用于無瓦斯工作面,巖石整體性好,中硬以上;所有掏槽眼都垂直于工作面,深度不受井巷斷面大小限制,有利于深孔爆破;工作面炮眼互相平行,有利于多臺(tái)鑿巖機(jī)同時(shí)作業(yè),有利于采用掘進(jìn)鑿巖臺(tái)車,實(shí)現(xiàn)鉆眼機(jī)械化;爆破效率高,巖石塊度均勻,巖石拋擲不遠(yuǎn),不易崩倒支架及損壞設(shè)備;掏槽體積小,需要掏槽和雷管的段數(shù)較多巖石越堅(jiān)硬對(duì)打眼的間距、鉆眼質(zhì)量、裝藥要求越嚴(yán)格,往往由于設(shè)計(jì)或施工不當(dāng)導(dǎo)致失敗。
2021/3/1035煤礦開采安全--第三章⑵斜眼掏槽適用于掘進(jìn)斷面積大于4m2的各類井巷;掏槽體積大,充分利用了自由面,掏槽眼數(shù)目、炸藥消耗量、使用雷管段數(shù)較少;掏槽眼深度受巷道寬度限制;易產(chǎn)生大塊巖石,巖石拋擲距離遠(yuǎn),易崩倒支架或損壞設(shè)備2021/3/1036煤礦開采安全--第三章⑶混合掏槽直眼掏槽與斜眼掏槽相結(jié)合,改善了直眼掏槽的不足,但也帶來了斜眼掏槽的缺點(diǎn);比直眼掏槽拋渣能力強(qiáng)、爆破效率高、掏槽體積大;適用于斷面較大的井巷;2021/3/1037煤礦開采安全--第三章2 2、輔助眼、輔助眼包括擴(kuò)槽眼和崩落眼,是布置在掏槽眼和周邊眼之間炮眼,它的作用是大量地崩落煤(巖),形成一定的空間,并為周邊的爆破創(chuàng)造條件輔助眼以槽洞為中心層層布置,眼距根據(jù)煤(巖)層的最小抵抗線確定,一般為500~700mm ,方向基本上要垂直于工作面,布置比較均勻裝藥系數(shù)一般為0.45~0.60如果采用光面爆破,緊鄰周邊眼的一圈輔助眼要為周邊眼炸出一個(gè)理想的光面層,即光面層厚度比較均勻,且等于周邊最小抵抗線2021/3/1038煤礦開采安全--第三章3 3、周邊眼、周邊眼包括擴(kuò)槽眼和崩落眼,是布置在掏槽眼和周邊眼之間炮眼,它的作用是大量地崩落煤(巖),形成一定的空間,并為周邊的爆破創(chuàng)造條件。
輔助眼以槽洞為中心層層布置,眼距根據(jù)煤(巖)層的最小抵抗線確定,一般為500~700mm ,方向基本上要垂直于工作面,布置比較均勻裝藥系數(shù)一般為0.45~0.60如果采用光面爆破,緊鄰周邊眼的一圈輔助眼要為周邊眼炸出一個(gè)理想的光面層,即光面層厚度比較均勻,且等于周邊最小抵抗線2021/3/1039煤礦開采安全--第三章(二)鉆眼爆破1、鉆眼:在鉆眼前根據(jù)巖石的硬度決定鉆眼機(jī)具一般在煤層中用煤電鉆打眼,在巖層中可采用風(fēng)鉆、鑿巖臺(tái)車、液壓鉆車和鉆裝機(jī)等機(jī)械2、裝巖、爆破:煤礦井下多用柱狀裝填法,就是依次將炸藥(即被爆藥卷)裝入炮眼底部,然后裝入帶雷管的引爆炸藥(即主爆藥卷),最后將空余空間用炮泥和水炮泥填滿,這種裝藥叫正向裝藥正向裝藥,爆破上稱為正向爆破正向爆破反之,主爆藥卷裝入煤眼底部,然后裝入被爆藥卷,填上炮泥和水炮泥叫反向裝藥反向裝藥,爆破上稱為反向爆破反向爆破被爆藥卷中的炸藥為煤礦許用炸藥,而引爆藥卷中的電雷管為瞬發(fā)電雷管或毫秒延期電雷管炮泥由粘土和砂子按1︰3比例制成裝好炸藥,進(jìn)行連線工作,根據(jù)腳線與母線的連接方法不同,可分為串聯(lián)法串聯(lián)法、并聯(lián)法并聯(lián)法、和混聯(lián)法混聯(lián)法在煤礦井下,一般用串聯(lián)法串聯(lián)法,只有在少數(shù)特殊情況下再使用其它連接法。
2021/3/1040煤礦開采安全--第三章((三)裝巖(煤)三)裝巖(煤)炮煙排除后,人都能進(jìn)入掘進(jìn)工作面,先對(duì)放炮后的頂板頂板及支架支架進(jìn)行安全檢查安全檢查,敲幫問頂敲幫問頂,處理活矸后處理活矸后,都能開始裝巖(煤)工作炮掘工作面的裝巖(煤)有人工裝巖(煤)和機(jī)械裝巖(煤)四)運(yùn)輸(四)運(yùn)輸炮掘工作面的運(yùn)輸有刮板輸送機(jī)、礦車等,在煤巷掘進(jìn)中可用刮板輸送機(jī)同,也可用礦車運(yùn)輸;在巖巷掘進(jìn)中,一般用礦車運(yùn)輸2021/3/1041煤礦開采安全--第三章二、綜合機(jī)械化掘進(jìn)二、綜合機(jī)械化掘進(jìn)綜合機(jī)械化掘進(jìn)就是在掘進(jìn)工作面采用了巷道掘進(jìn)機(jī),實(shí)現(xiàn)破煤(巖)、裝煤(巖)、轉(zhuǎn)載為(巖)的連續(xù)機(jī)械化作業(yè),有的掘進(jìn)機(jī)還裝有錨桿鉆裝機(jī),可同時(shí)完成支護(hù)工作與鉆爆法相比,綜合機(jī)械化掘進(jìn)具有工序少工序少、速度快速度快、效率效率高高、質(zhì)量好質(zhì)量好、施工安全施工安全、勞動(dòng)強(qiáng)度小勞動(dòng)強(qiáng)度小等優(yōu)點(diǎn)巷道掘進(jìn)機(jī)有煤巷掘進(jìn)機(jī)煤巷掘進(jìn)機(jī)和巖巷掘進(jìn)機(jī)巖巷掘進(jìn)機(jī)兩類2021/3/1042煤礦開采安全--第三章三、掘進(jìn)工作面支護(hù)形式三、掘進(jìn)工作面支護(hù)形式巷道開掘成型后,根據(jù)圍巖的性質(zhì)進(jìn)行及時(shí)支護(hù)否則,會(huì)出現(xiàn)巷道圍巖變形,甚至冒頂,影響使用由于地質(zhì)情況不一樣,使用的支架也不一樣,使用較多的有木支護(hù)、砌碹支護(hù)和錨桿支護(hù),如圖3-2-2所示。
2021/3/1043煤礦開采安全--第三章§附圖3-2-2 巷道支護(hù)示意圖2021/3/1044煤礦開采安全--第三章2021/3/1045煤礦開采安全--第三章2021/3/1046煤礦開采安全--第三章(一)木支護(hù)(一)木支護(hù)木支護(hù)在井下使用最早也最廣泛它具有重量輕、加工方便,運(yùn)輸、架設(shè)容易以及具有一定強(qiáng)度的優(yōu)點(diǎn),但有易腐、易燃、服務(wù)年限短的缺點(diǎn)承載能力低,被動(dòng)支護(hù) 很多煤巷不適用,巷道嚴(yán)重變形、支架損壞嚴(yán)重(見后附圖)2021/3/1047煤礦開采安全--第三章(二)砌碹支護(hù)(二)砌碹支護(hù)砌碹支護(hù)是最有力的支護(hù)形式支護(hù)材料有料石、混凝土砌碹支護(hù)一般用于年限長(zhǎng)的開拓巷道及主要硐室三)錨桿支護(hù)(三)錨桿支護(hù)錨桿支護(hù)目前是我國(guó)國(guó)有煤礦最有力的支護(hù)形式具有支護(hù)成本低廉、效果良好等優(yōu)點(diǎn)目前,在我國(guó)煤礦井下使用的錨桿有木錨桿、竹錨桿、鋼絲繩錨桿、金屬管縫式錨桿、鋼筋錨桿和玻璃鋼錨桿等(見后附圖)各種錨桿的錨固方式不同,介支護(hù)原理及效果基本一致錨桿支護(hù)的配套形式有錨噴支護(hù)、錨網(wǎng)支護(hù)、錨網(wǎng)噴支護(hù)、錨梁支護(hù)、錨桿鋼帶支護(hù)等,這些支護(hù)形式拓寬了錨桿支護(hù)的使用范圍2021/3/1048煤礦開采安全--第三章?1、錨桿支護(hù)的現(xiàn)狀及發(fā)展?⑴錨桿支護(hù)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)越性主動(dòng)支護(hù)強(qiáng)化圍巖強(qiáng)度、保持圍巖穩(wěn)定(圍巖變形量較棚式支架減少50%以上)施工簡(jiǎn)單成本較低改善作業(yè)環(huán)境保證礦井高產(chǎn)高效2021/3/1049煤礦開采安全--第三章錨桿的種類2021/3/1050煤礦開采安全--第三章?⑵國(guó)外錨桿支護(hù)的發(fā)展發(fā)展適宜的錨桿類型(結(jié)構(gòu)、錨固方式等)發(fā)展高強(qiáng)、超高強(qiáng)錨桿完善施工配套機(jī)具適宜的錨桿支護(hù)設(shè)計(jì)完善監(jiān)測(cè)系統(tǒng)2021/3/1051煤礦開采安全--第三章?⑶我國(guó)煤巷錨桿支護(hù)現(xiàn)狀1956年在煤礦巖巷中使用錨桿,60年代進(jìn)入采區(qū)。
1995年我國(guó)進(jìn)行煤巷支護(hù)改革立項(xiàng)時(shí),煤巷錨桿支護(hù)比重我國(guó)為15.15% 1998年錨桿所占支護(hù)比重:31.3%,其中:煤巷20.14%;半煤巖巷29.7%;巖巷60.85%2001年煤巷錨桿支護(hù)比重約25%,20062006年大中型煤礦煤巷錨桿支護(hù)比重約65%65% 2021/3/1052煤礦開采安全--第三章§(4)經(jīng)典錨桿支護(hù)理論①懸吊理論?直接頂懸吊在老頂(堅(jiān)硬巖層)上?易冒落巖體懸吊在深部未松動(dòng)巖層上?一般適用于頂板?無堅(jiān)硬巖層或未松動(dòng)巖層無法懸吊2021/3/1053煤礦開采安全--第三章?②組合梁理論?將幾個(gè)薄巖層鎖緊成較厚巖層(組合梁);?只適用于頂板;?頂板較破碎不適用2021/3/1054煤礦開采安全--第三章?③壓縮拱理論?理論認(rèn)為:安裝錨桿后可形成一個(gè)承壓拱?承壓拱厚度和強(qiáng)度?2021/3/1055煤礦開采安全--第三章④最大水平應(yīng)力理論?澳W.J.Gale提出;?最大水平應(yīng)力對(duì)巷道圍巖穩(wěn)定性的影響2021/3/1056煤礦開采安全--第三章?(5)錨桿支護(hù)的關(guān)鍵技術(shù)?錨桿合理的初錨力:由鉆機(jī)性能、風(fēng)壓、施工質(zhì)量決定?錨桿足夠的支護(hù)強(qiáng)度:由錨桿材質(zhì)、性能、直徑、加工質(zhì)量及支護(hù)密度決定。
?錨桿的錨固力: 由錨固劑與鋼筋、鉆孔壁的粘結(jié)強(qiáng)度和錨固劑強(qiáng)度決定?錨桿長(zhǎng)度:主要考慮圍巖應(yīng)力、巖性及破碎區(qū)大小等?及時(shí)錨固 說明:錨桿各個(gè)部件及性能必須配套(錨固力、錨桿強(qiáng)度、托盤強(qiáng)度、螺母 強(qiáng)度等)2021/3/1057煤礦開采安全--第三章預(yù) 緊 扳 手2021/3/1058煤礦開采安全--第三章四、巷道掘進(jìn)安全操作注意事項(xiàng)四、巷道掘進(jìn)安全操作注意事項(xiàng)1、操作前要堅(jiān)持敲幫問頂,及時(shí)處理浮掉現(xiàn)象,嚴(yán)禁空頂作業(yè)2、使用煤電鉆打眼時(shí)不準(zhǔn)硬壓硬推,以免燒壞電動(dòng)機(jī)3、打眼時(shí)扶鉆桿的人員不準(zhǔn)戴手套,袖口衣襟要扎緊,以免纏住傷人4、打眼時(shí)發(fā)現(xiàn)眼中有水、汽、空洞和冒煙等現(xiàn)象時(shí),要立即停止作業(yè),但不能拔出鉆桿,并要立即向領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào)5、塊度過大的煤(矸)要砸后再裝車6、在下山裝車時(shí)人不準(zhǔn)站在礦車正下方,裝完車后應(yīng)進(jìn)入躲避硐室或其它安全地點(diǎn)2021/3/1059煤礦開采安全--第三章7、在機(jī)械裝巖(煤)范圍內(nèi)不能行人、逗留或從事其它工作人員若要通過,必須停機(jī)8、人力推車時(shí),一次只準(zhǔn)推一輛車,嚴(yán)禁在礦車兩側(cè)推車;嚴(yán)禁蹬車和飛車;不得在能自動(dòng)滑行軌道上停車,若必須停放時(shí),一定要有防止車輛自動(dòng)下滑的措施;推材料的必須將材料捆綁牢靠,但不得超高超寬;兩人同時(shí)推車的間距應(yīng)符合規(guī)定。
9、在頂板破碎處作業(yè)時(shí),必須采取前探支架 或其它臨時(shí)措施10、架設(shè)支架時(shí)設(shè)專人觀察支架應(yīng)迎山有勁,支架間應(yīng)設(shè)撐木或拉桿,支架與頂幫之間的空隙必須塞緊、背實(shí)2021/3/1060煤礦開采安全--第三章煤礦從業(yè)人員培訓(xùn)教材煤礦從業(yè)人員培訓(xùn)教材第第3 3--3 3節(jié) 采煤方法基本知識(shí)節(jié) 采煤方法基本知識(shí)2021/3/1061煤礦開采安全--第三章采煤方法包括采煤系統(tǒng)采煤系統(tǒng)和采煤工藝采煤工藝兩部分采煤工作面的采煤方法包括工作面破煤破煤、裝煤裝煤、運(yùn)煤運(yùn)煤、支護(hù)支護(hù)及采空區(qū)處理采空區(qū)處理五大項(xiàng)內(nèi)容由于采煤工作面機(jī)械化程度不同,采煤工藝分為炮采炮采、普通機(jī)械化采煤普通機(jī)械化采煤、綜合機(jī)械化采煤綜合機(jī)械化采煤和綜綜采放頂煤采煤采放頂煤采煤2021/3/1062煤礦開采安全--第三章一、炮采一、炮采其工藝流程包括打眼,爆破落煤和裝煤,人工裝煤,刮板輸送機(jī)運(yùn)煤,移置輸送機(jī),人工架設(shè)支架和圓柱放頂?shù)裙ば蛞?爆破落煤:由打眼打眼、裝藥裝藥、填炮泥填炮泥、連炮線連炮線及放炮放炮等工序組成1、工作面炮眼布置:根據(jù)煤層的采高、硬度及頂板內(nèi)在性而定,布置形式一般有單排眼單排眼、雙排眼雙排眼、三排眼三排眼⑴單排眼:一般適用于薄煤層或煤質(zhì)軟、節(jié)理發(fā)育的煤層。
⑵雙排眼:其布置方式有對(duì)眼、三花眼和三角眼等一般適用于采高較小的中厚煤層煤層硬時(shí)可用對(duì)眼,煤層較軟時(shí)可用三花眼;煤層上部煤層軟或者頂板破碎時(shí)可用三角眼⑶三排眼:也稱五花眼,主要適用于煤層堅(jiān)硬或采高較大的中厚煤層2021/3/1063煤礦開采安全--第三章2、裝藥放炮:結(jié)構(gòu)有兩種:一種叫正向裝藥,一般在有瓦斯爆炸條件下使用;另一種叫反向裝藥,一般在沒有瓦斯爆炸條件下使用各炮眼一般采用串聯(lián)方式連線二)裝煤與運(yùn)煤:裝煤與運(yùn)煤:人工裝煤前必須首先檢查放炮后的頂板及支架,進(jìn)行敲幫問頂,處理活矸,然后控制頂板,才能開始攉煤炮采工作面通常采用SGW-40SGW-40或SGW-44SGW-44型可彎曲刮板輸型可彎曲刮板輸送機(jī)送機(jī)運(yùn)輸,它是炮采工作面唯一完整實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化的工序2021/3/1064煤礦開采安全--第三章(三)支護(hù)炮采工作面通常采用金屬摩擦金屬摩擦(或單體液壓)支柱支柱和膠接頂梁膠接頂梁支護(hù)支護(hù)其布置形式主要有正懸臂齊梁直線柱和正懸臂錯(cuò)梁三角柱1、金屬摩擦支柱:有微增阻微增阻和急增阻急增阻兩種類型,其中微增阻式比較常用該支柱對(duì)頂板產(chǎn)生的初撐力一般為3~5t由于摩擦支柱易損壞,且支護(hù)性能不好,所以,目前在國(guó)有大礦已被單體液壓支柱取代。
2021/3/1065煤礦開采安全--第三章2、單體液壓支柱:是一種依靠高壓乳化液高壓乳化液為工作液的支拄,有外注式外注式和內(nèi)注式內(nèi)注式兩種 目前,被廣泛采用的是外注式單體液壓支柱外注式單體液壓支柱該支柱可始終保持30t的支撐力(見下附示意圖)3、HDJA型金屬鉸接頂梁:長(zhǎng)度有0.6m、0.8m、1.0m和1.2m幾種,可根據(jù)工作面循環(huán)進(jìn)度不同選用(見后附示意圖)4、π型梁:π型梁是由兩根π型鋼梁對(duì)焊而成的鋼梁,其長(zhǎng)度有2.42.4m和2.62.6m兩種使用π型梁支護(hù)和金屬頂梁相比有很多優(yōu)點(diǎn):首先,避免了一梁一柱的單腿棚出現(xiàn),增加了支架的穩(wěn)定性;其次,使用π型梁可以超前支護(hù)采煤工作面暴露的頂板,在工作面回柱放頂中,由于有主、副梁之間相互支撐,頂板事故少所以,目前π型梁支護(hù)被廣泛應(yīng)用2021/3/1066煤礦開采安全--第三章單體液壓支柱支護(hù)簡(jiǎn)圖2021/3/1067煤礦開采安全--第三章(四)采空區(qū)處理工作面的煤被采出后,必須對(duì)采空區(qū)后方的頂板進(jìn)行處理,否則,就不能保證工作面的安全生產(chǎn)采空區(qū)的處理方法根據(jù)煤層開采條件一般有三種,即全部垮落法全部垮落法、充填法充填法和緩慢緩慢下沉法下沉法。
通常都采用全部垮落法全部垮落法,即當(dāng)工作面達(dá)到最大控頂距時(shí),回收采空區(qū)一側(cè)1~2排固定柱,使頂板自然垮落當(dāng)工作面使用支護(hù)時(shí),回柱方法是使用回柱絞車回柱絞車回撤支柱當(dāng)工作面使用金屬支柱或單體液壓支柱時(shí),通常用人工回柱2021/3/1068煤礦開采安全--第三章二、普通機(jī)械化采煤二、普通機(jī)械化采煤普通機(jī)械化采煤簡(jiǎn)稱“普采”,其特點(diǎn) 是用采煤機(jī)械同時(shí)完成 落煤和裝煤工序,而運(yùn)煤、頂板支護(hù)及采空區(qū)處理與炮采工藝相同1、割煤:由單滾筒采煤機(jī)完成割煤為了有利于工作面頂板管理,單滾筒采煤機(jī)一般都采用了倒“8”字型割煤法在工作面上,下缺口處需要打眼放炮,人工開缺口2、裝煤:普通機(jī)械化采煤工作面裝煤是依靠采煤機(jī)滾筒下的螺旋葉片和擋煤板配合,在滾筒割煤的同時(shí)將煤推入煤溜的,如果還有少量遺煤,則需人工清理2021/3/1069煤礦開采安全--第三章(三)運(yùn)煤:依靠鋪設(shè)在工作面上的刮板輸送機(jī)、平巷轉(zhuǎn)載機(jī)和膠帶輸送機(jī)關(guān)煤四)支護(hù):普通機(jī)械化采煤工作面支護(hù)是利用DZ型單體液壓支柱配合HDJA型金屬鉸接頂梁支護(hù)的,支柱和頂梁的配合方式有齊梁直線柱和錨梁直線柱五)采空區(qū)處理:采用全部垮落法,即在工作面達(dá)到最大控頂距后回收放頂線1-2排支柱,使頂板自行垮落。
2021/3/1070煤礦開采安全--第三章三、綜合機(jī)械化采煤三、綜合機(jī)械化采煤綜采機(jī)械化采煤簡(jiǎn)稱“綜采”,在工作面配備了大功率的雙滾筒采煤機(jī),大功率的可彎曲刮板輸送機(jī),液壓自移支架及轉(zhuǎn)載機(jī),可伸縮帶式輸送機(jī),實(shí)現(xiàn)了工作面破煤、裝煤、運(yùn)煤支護(hù)與采空區(qū)處理的全部機(jī)械化綜采機(jī)械化采煤的方式是:由于采用了大功率雙滾筒采煤機(jī),可在工作面實(shí)現(xiàn)一次采全高采煤機(jī)首先在工作面下切口處完成斜切進(jìn)刀割入煤壁后,開始向上割煤,同時(shí)滾筒上的螺旋葉片和擋煤板配合將煤裝入工作面溜槽中運(yùn)出在采煤工作面滯后一段距離并推移輸送機(jī),支架后方的頂板在拉架中自然垮落2021/3/1071煤礦開采安全--第三章大寧煤礦現(xiàn)代化的綜采工作面2021/3/1072煤礦開采安全--第三章四、綜采放頂煤開采四、綜采放頂煤開采綜采放頂煤是適應(yīng)厚煤層開采的一項(xiàng)新技術(shù),這項(xiàng)技術(shù)的運(yùn)用改變了原先對(duì)厚煤層進(jìn)行分層開采所存在的工程量大、假頂下頂板管理困難等許多缺點(diǎn),在厚煤層開采中取得了很好的經(jīng)濟(jì)效益一)綜采放頂煤工作面設(shè)備:綜采放頂煤工作面設(shè)備與普通綜采設(shè)備相比沒有多大差異,只是在整體自移支架上稍有差異(見后附圖)2021/3/1073煤礦開采安全--第三章(二)放煤工藝:綜采放頂煤技術(shù)的關(guān)鍵是采用了放頂煤支架,這種支架后方有一個(gè)可以打開和關(guān)閉的放煤窗口,當(dāng)工作面支架前移后,其上部頂煤會(huì)自然垮落,堆積在支架掩護(hù)梁上面,放頂煤時(shí)只需打開窗口,頂煤就會(huì)落入工作面后部刮板輸送機(jī)溜槽中運(yùn)出工作面。
頂煤放完后,立即關(guān)閉放煤窗口,防止矸石竄入工作面三)放煤方式:有單輪順序放煤?jiǎn)屋嗧樞蚍琶?、多輪順序放煤多輪順序放煤和單輪間隔單輪間隔放煤放煤三種放煤方式的選擇原則:一是有利于頂煤回收,回收率高,含矸率低;二是速度快,有利于組織高產(chǎn);三是操作簡(jiǎn)單,便于工作人員掌握2021/3/1074煤礦開采安全--第三章綜采放頂煤工作面仿真模型綜采放頂煤工作面仿真模型2021/3/1075煤礦開采安全--第三章五、采煤安全操作注意事項(xiàng)五、采煤安全操作注意事項(xiàng)1、操作前首先要檢查頂板和支架,進(jìn)行敲幫問頂,處理浮煤(矸),嚴(yán)禁空頂作業(yè)2、使用煤電鉆打眼時(shí)要注意輸送機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)情況,防止后方拉出材料,大塊煤(矸)傷人;電鉆電纜不準(zhǔn)放在輸送機(jī)上3、打眼與裝藥不準(zhǔn)在同一地點(diǎn)平行作業(yè)4、裝藥時(shí)要隨時(shí)注意頂板和煤幫,防止掉矸和片幫砸人;還要將柱底掏空,以免倒柱砸人或引起冒頂5、裝藥時(shí)發(fā)現(xiàn)瞎炮、丟炮不能用鎬刨或用手拽雷管腳線,以防止意外爆炸;拾到炸藥雷管要及時(shí)交給爆破工6、刮板輸送機(jī)嚴(yán)禁乘人;用來運(yùn)送材料時(shí)要防止頂人和碰倒支架;移動(dòng)輸送機(jī)時(shí)必須有防止冒頂、頂傷人員和損壞設(shè)備的措施;機(jī)頭、機(jī)尾的壓柱要打牢靠2021/3/1076煤礦開采安全--第三章7、支柱要迎山有勁,嚴(yán)禁退山;不準(zhǔn)提前摘回基本柱,對(duì)歪倒支柱要提前處理;支柱不得打在浮煤(矸)上,如果底軟,要“穿鞋”。
8、回柱放頂要做到:頂板沒維護(hù)好、浮煤不清掃、支柱不完整、超前特殊支護(hù)未打齊、回柱絞車不穩(wěn)固、鋼絲繩道不暢通等不準(zhǔn)放頂9、人員在采煤機(jī)反向時(shí)要離開牽引鋼絲繩或大鏈,以免彈起傷人,割煤時(shí)要遠(yuǎn)離滾筒,以防煤工(矸)割落時(shí)傷人10、在任何情況下,嚴(yán)禁人員進(jìn)入采空區(qū)內(nèi)2021/3/1077煤礦開采安全--第三章2021/3/1078煤礦開采安全--第三章。





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