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。
1.1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)生異常或有冒頂預(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。
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)。
3.1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。
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。