第八节爆破采煤工艺.docx

第八节爆破采煤工艺 炮采工作面的装备比较简单，主要设备有单体液压支柱、刮板输送机、金属铰接顶梁、泵站、煤电钻（或风煤钻）等，其主要工艺过程为破煤、装煤、运煤、支护和回柱放顶（采空区处理）等工序。 一、爆破落煤 爆破落煤由打眼、装药、填炮泥、连炮线及爆破等工序组成。打眼工具有煤电钻和风煤钻。工人要按规定进度操作，做到工作面平直，不留顶、底煤，不破坏顶板，不崩倒支柱和不崩翻工作面输送机，尽量降低炸药和雷管消耗。因此，根据煤层的硬度、厚度、节理和裂隙的发育状况及顶板条件，正确确定钻眼眼位和爆破参数，包括炮眼排列、角度、深度、装药量、一次起爆的炮眼数量以及爆破次序等。 1.炮眼布置方式 采煤工作面炮眼布置方式如下 图2-66炮眼布置图 1单排眼。单排眼如图2-66a所示，一般用于薄煤层或煤质软、节理发育的中厚煤层，可沿工作面中间打一排向下倾斜的炮眼，称为单排眼，炮眼与工作面煤壁夹角为6575。 2双排眼。双排眼布置形式有对眼、三花眼和三角眼等（图2-66中b、c、d,一般适用于采高较小、煤质中硬的中厚煤层，对煤质软时可用三花眼，煤层上部煤质软或顶板较破碎时可用三角眼。 3三排眼。三排眼如图2-66e所示，也称五花眼，用于煤质坚硬或采高较大的中厚煤层。 2.炮眼角度应满足的要求 1炮眼与煤壁的水平夹角一般为5080,软煤取大值，硬煤取小值。为了不崩倒支架，应在水平方向的最小抵抗线朝向两柱之间的空当。 2顶眼在垂直面上向顶板方向仰起510,大小应视煤质软硬和煤层黏顶情况而定，应保证不破坏顶板的完整性。 3底眼在垂直面上向底板方向保持1020的俯角，底眼底部接近底板不丢底煤和不崩翻输送机。 3.炮眼深度、装药量要求 炮眼深度根据每次的循环进度而定。一般每次循环进度有0.8、1.0、1.2m三种，其与单体支柱的顶梁长度相适应。每个炮眼的装药量根据煤质软硬、炮眼位置和深度以及爆破次序而定，通常为150600g。 4.爆破方法 爆破采用串联法联线，每次起爆的炮眼数目，应根据顶板稳定性、输送机启动及运输能力、工作面安全情况而定。条件好时，可同时起爆数十个眼；如果条件差、顶板不稳定，每次只能爆破几个眼，甚至采用留煤垛间隔爆破的方法。 近年来推广毫秒爆破，使炮采工艺发生了深刻变化。毫秒爆破一次起爆，多次爆破，顶板震动次数减少，爆破产生的地震波因互相干扰而抵消，从而减轻了对顶板的震动，有利于顶板管理；同时毫秒爆破有利于提高爆破装煤效率、缩短爆破时间、提高炮采工作面的单产和效率。 二、装煤 1爆破装煤。炮采工作面运煤设备一般情况下使用轻型刮板输送机，大多采用可弯曲刮板输送机运煤，在单体液压支柱及铰接顶梁所构成的悬臂支架掩护下，输送机贴近煤壁，有利于爆破装煤，爆破装煤率可达3040，如果煤眼角度和装药量控制得好，也可进一步提高爆破装煤效果。 2人工装煤。炮采工作面人工装煤量主要由两部分构成输送机与新煤壁之间松散煤安息角以下的煤；崩落或撒落到输送机采空侧的煤。因此，浅进度可减少煤壁处人工装煤量；提高爆破技术水平，也可以减少人工装煤量。 三、运煤 回采工作面煤炭的运输方式有自重运输和刮板输送机运输两种。 1自重运输。在煤层倾角大于25的工作面底板铺设溜槽，靠煤的自重溜煤。溜槽主要有捕瓷溜槽和铁溜槽。 2刮板输送机运输。目前常用SGW系列可弯曲刮板输送机。这种类型的输送机移置方便、强度高、输送能力大，适用于爆破装煤和采煤机装煤。 3移置输送机。目前常采用液压千斤顶或其他类型的千斤顶移置可弯曲刮板输送机。 四、支护与放顶 炮采工作面支护采用单体液压支柱与金属铰接顶梁配套支护顶板。放顶由人工操作，回撤采空区侧单体液压支柱和铰接顶梁。 五、爆破采煤工艺的优缺点 炮采工艺的特点主要表现在工人劳动强度大、支护和回柱工作不安全、产量及生产效率低、材料消耗量大，但回采工艺、设备相对简单，对复杂的地质条件适应性强。因此，在积极发展机械化生产的过程中，在一些地质条件比较复杂或不适宜机械化采煤的地区，特别是矿井产量较低的小型矿井，仍然要采用炮采工艺。