2010至2011學年第 二學期
勞務工第3階段
采煤工：第二章第1節爆破落煤
開課時間： 2011年5月22日至6月17日
總課時： 6學時
授課專業：義煤勞務工培訓
使用教材：義煤集團勞務工安全技能培訓教材
授課教師：張遼傑
教研室： 計算機教研室
第一節 爆破落煤
概述
1爆破采煤工藝，簡稱“炮采工藝”。是指在長壁工作麵用爆破方法破煤、人工裝煤、輸送機運煤和單體支柱支護的采煤工藝。炮采除運煤的工序實現了機械化外，其餘的工序全部是人工操作。
2炮采工作麵的裝備有：鑽眼工具用煤電鑽、麻花鑽杆與合金鑽頭；運煤設備一般使用輕型刮板輸送機；支護材料用木柱、木棚、摩擦式金屬支柱與金屬鉸接頂梁或單體液壓支柱與金屬鉸接頂梁配套的支架支撐頂板；回柱用人工的方法或簡單的回柱機具或者配備回柱絞車。
3現今發展：很多礦都采用單體液壓支柱和π型梁、鉸接頂梁來支護。
4優點：適應性強，各種條件的采煤工作麵均可采用，所需設備少，初期投資小。
5缺點：回柱放頂工序安全風險大，頂板事故多，產量及效率低，工人勞動強度大等。
6爆破采煤的工藝過程是：爆破落煤及裝煤、人工裝煤、刮板輸送機運煤、人工掛梁支柱、推移輸送機、人工回柱放頂等工序。
第一節 爆破落煤
一、采煤工作麵炮眼布置
（一）工作麵炮眼布置
（1）單排眼 沿工作麵隻打一排炮眼，一般用於薄煤層或煤質鬆軟、節理發育的煤層。
第一節 爆破落煤
一、采煤工作麵炮眼布置
（一）工作麵炮眼布置
（2）雙排眼 是指沿工作麵布置兩排炮眼，布置形式有對眼、三花眼及三角眼，一般用於中厚煤層中。在煤質中硬時可采用對眼，煤質鬆軟時采用三花眼，煤層上部煤質鬆軟或頂板破碎時可用三角眼
第一節 爆破落煤
一、采煤工作麵炮眼布置
（一）工作麵炮眼布置
(3)三排眼 也稱五花眼，適用於采高較大的中厚煤層或煤質堅硬的煤層。
第一節 爆破落煤
一、采煤工作麵炮眼布置
(二）薄煤層工作麵炮眼布置
在厚度為1．3m以下的緩斜或傾斜煤層的工作麵，炮采時，當煤質較軟，可采用單排眼爆破法，如圖2-1-2所示。炮眼在煤壁中間或稍靠下方布置成一行，炮眼距頂板不得小於0．5～0.6m，眼距視煤質軟硬及節理發育程度而定，一般為1．0m左右。炮眼水平角度可與煤壁呈600～750左右的偏角，垂直角度可與頂底板平行或向下紮50～100，絕不可向上挑，以免破壞頂板的完整性。
第一節 爆破落煤
一、采煤工作麵炮眼布置
（一）工作麵炮眼布置
(3)三排眼 也稱五花眼，適用於采高較大的中厚煤層或煤質堅硬的煤層。
第一節 爆破落煤
一、采煤工作麵炮眼布置
炮眼角度應滿足下列要求：
①炮眼與煤壁的水平夾角一般為50°～80°（圖中65°～75°），煤質軟時取大值，煤質硬時取小值。為防止崩倒支架，應使炮眼眼底的最小抵抗線位於相鄰兩支柱之間，盡量減小支柱所受的爆破衝擊力。
②炮眼在垂直麵上與頂底板的夾角應為：靠頂板的炮眼一般可打成水平的，眼口距頂板0.5～1m；當頂板穩定、頂煤堅硬且又粘頂時，頂眼可取5°～10°的仰角，眼底距頂板的距離為0.1—0.5m，以不破壞頂板為原則；底眼俯角可取10°～15°，眼底應接近底板，防止丟底煤又崩翻輸送機。
第一節 爆破落煤
（三）中厚煤層工作麵炮眼布置
在厚度為1.3m一3.5m的緩斜或中斜中厚煤層工作麵炮采時根據煤質軟硬、節理狀況及采高大小來布置炮眼，使煤體完全爆破，不留頂煤或底煤。 采高在1．4～2．2m之間，煤質較硬，頂板較好的工作麵，可采用雙排對眼(與薄煤層單排眼布置相同)，如煤質在中硬以下可采用三花眼布置，如圖所示。頂眼一般距頂板0.4m左右並與頂板平行，如頂板較好，煤層又粘頂,頂眼可上仰50左右，但眼底距頂板不得小於0．5m，底眼一般下紮50～100，眼底距底板可小一些，以免丟底煤並有利於爆破裝煤。
第一節 爆破落煤
采高在2.3～3.5m的一次采全高回采工作麵打眼，煤質鬆軟可采用三花眼布置，如煤質較硬，節理不太發育可采用三排五花眼的布置方式，如圖所示，炮眼與煤壁的水平角度在500～700之間，煤質較軟時角度可大一些，角度過大則降低炮眼利用率，過小對爆破有利，但影響進度。頂眼和腰眼一般打水平眼，底眼下紮l00～150左右。因采高較高，打眼時一定注意煤壁的變化，以防片幫傷人。
第一節 爆破落煤
（四）急傾斜煤層炮眼布置和注意事項
在急傾斜煤層炮采工作麵的炮眼布置方式，也根據煤質軟硬及采高的大小來決定，一般用單排眼，三花眼或雙排對眼的布置方式。打眼時炮眼的方向必須是自下向上操作，以利出粉防止夾鑽杆，
注意以下事項：
1. 打眼時必須站好位置，蹬靠支柱要穩。
2．特別注意片幫、冒頂或上方滑下矸石。
3．打眼時先打頂眼，後打底眼，上下對照，打頂眼時應順傾斜角與頂板平行方向操作。
第一節 爆破落煤
（五）工作麵夾石較厚時打眼
為了提高原煤質量，在夾石較厚的工作麵打眼，宜采用分次打眼，分次爆破的方法來處理矸石。具體方法是:
1.先在夾石下部的煤層打眼，將夾石爆破下來撿放在采空區內，然後再打眼爆破煤層。
2.如果夾石較厚在煤壁中部並且適合一次采全高時，先在夾石上部的煤層內打眼，先采夾石上邊的煤炭。如果頂板不好，可打臨時點柱支撐，防止頂板冒落。將煤裝運出去後，再在夾石底部平行夾石打眼爆破處理夾石，並將矸石撿放到采空區內。最後打夾石下部煤層的炮眼，采出下部的煤炭。
3.分次打眼爆破的炮眼布置方式，都是分別采用單排眼布置方法。
第一節 爆破落煤
（六）在刮板輸送機機頭(機尾 )處打炮眼
為了防止崩壞刮板輸送機的機頭(或機尾)，宜采用單排眼分次爆破的方法，如圖所示。先在距頂板約1．Om處打頂眼，爆破後將煤裝運幹淨，再打底眼。炮眼水平角度500～550，底眼沿刮板輸送機溜槽邊沿下紮150～200，裝藥量要適當減少，同時上部已有自由麵，就能防止崩壞機頭的事故。
第一節 爆破落煤
（七）采煤工作麵遇褶曲時打炮眼
當采煤工作麵遇到褶曲時打眼方法是，炮眼方向應該順褶曲方向打，如圖所示。褶曲下紮時，炮眼應順褶曲下紮，頂眼距下紮的褶曲頂板0.8m左右，底眼距底板0．6m，頂底眼的水平角度均為450左右。褶曲上仰時，炮眼也應該順褶曲上仰，頂眼距頂板0．8m， 底眼距底板0.8m，水平角度均為450左右。
第一節 爆破落煤
（八）工作麵有淋水時打眼
在有淋水的采煤工作麵打眼時，為了防止淋水將電鑽淋濕，造成潮濕連電或燒電機事故發生，可將電鑽外殼包好，或者用雨衣遮蓋好再進行打眼。眼位應盡量放低一些，頂眼距頂板1．2m左右，角度上仰50～l00，眼底距頂板不小於0．5m即可。
第一節 爆破落煤
（九）打放頂煤的炮眼圖2-1-8 放頂煤打眼方法
在放頂煤開采的工作麵，放頂煤炮眼一般都比較深 (3～6m)，打眼時先用1．5m長的鑽杆，按與煤頂成600～700 角向上打眼，然後再用2．0m長的接杆將炮眼打到3～6m深，如圖2-1-8所示。
小結：
１、炮采工藝的概念
２、炮采工作麵炮眼布置
作業：
1、單排眼、雙排眼、三排眼適用條件及打眼注意事項？
2、急傾斜煤層炮眼布置和注意事項？
一、鑽眼作業及要求
（一）煤電鑽工操作規程
1.裝備與檢查工作
（1）使用前檢查電煤鑽外殼有無裂紋式破裂，螺絲、螺帽是否鬆動，插銷是否完整。
（2）電纜接頭要嚴密結實，如有“雞爪子”、“羊尾巴”、明接頭或斷相不準使用。
（3）檢查綜合保護設備是否靈活可靠，如失靈應停止使用。
（4）拿電鑽時，務必抓提手把或用繩拴好背在肩上，嚴禁用電纜直接拖拽電鑽。
一、鑽眼作業及要求
（一）煤電鑽工操作規程
（5）檢查開關是否靈活好用。
（6）準備好已打磨鋒利的鑽頭。
（7）檢查支柱和頂板情況，要敲幫問頂。如有冒頂危險時要及時處理。
（8）檢查旋轉方向是否倒轉，聲音是否正常。
（9）打眼時禁止帶帆布手套和線手套，工作服袖口必須綁紮好，係好鈕扣，以免被鑽杆咬住。
（10）電纜必須懸掛好，特別是橫過輸送機時，要懸吊妥善，以防溜子開動時拉斷。
一、鑽眼作業及要求
（一）煤電鑽工操作規程
（11）檢查工作地點通風、瓦斯情況，瓦斯含量超過規定時，不能使用電鑽打眼。
（12）檢查支架和幫、頂情況，有危險及時處理。
（13）檢查上班有無丟炮、瞎炮等情況。
（14）工作麵傾角大時，檢查工作地點上方是否設好擋板，以免滾落煤塊或物料碰人。
2.打眼工作及注意事項
（15）打眼時應嚴格按照作業規程規定的炮眼布置方式、炮眼深度及炮眼角度執行。如有特別變化，應經現場班長同意方可改變。
（16）用鎬點眼定位，啟動電鑽用力要適當，電鑽開動後要注意鑽杆的進度，每隔一定時間，要把鑽杆往外拉一拉，以便排除煤粉。
（17）打眼時用力要均勻，不準強推硬壓。
（18）打眼時應時刻注意溜子的上方，以防被溜子拉下大塊煤、矸和其它物料碰傷，在薄煤層橫跨溜子打眼時應停溜子，機采工作麵打眼時應預防牽引鏈彈人。
（19）禁止在老炮眼內重新打眼。
（20）電鑽在運轉中，若發現啟動困難或有其他故障時，應停止打眼，進行檢查，以免燒壞電機。
（21）由於操作不當或碰到較硬的岩石等原因，致使電鑽發熱時，應把電鑽放在幹燥、通風處，待溫度降低後再使用。
2.打眼工作及注意事項
（22）要隨時注意電機減速箱、風扇的運轉情況。如外殼溫度過高時，應停止使用。
（23）電煤鑽必須用四芯電纜，接地必須完好，並按規定使用，以保證工作安全。
（24）電鑽不用時，應把鑽杆拔出，盤好電纜，要放頂板完好或指定地點，防止損壞。
（25）工作完畢後，應先切斷電源，然後拔出防爆插銷。
（26）為操作安全，要愛護電鑽。各部件如有損壞，要及時更換。
3.其它
（27）電鑽出現故障，打眼工不能處理時，應及時找機電維修工進行檢修。
（28）機電維修工，應經常主動地和打眼工配合，使電鑽處於正常狀態。
（二）單人打眼操作和特點
單人打眼適用於輕型煤電鑽，在軟煤或中硬煤層中打眼。其操作要求如下：
1．基本動作。
⑴抱鑽。兩手緊握電鑽手把,身體可緊貼電鑽後蓋，右腳(或左腳)稍向前站，身體也前傾，兩腳叉開，兩眼向前看注意前進方向，並隨時環視四周，身體保持用力的姿勢。
⑵定眼位。根據工作麵地質條件定好炮眼位置，用手鎬在眼位刨出能放鑽頭的小窩；或者用15～20cm長的套筒，套在鑽杆適當位置，定眼位時用手緊握套筒，直接對準眼位入鑽。
⑶入鑽。先垂直煤壁對準眼位，將手把開關斷續地開動幾次，鑽進到能支持鑽杆的深度(約50-100mm)，然後再調整角度正式推進。
（二）單人打眼操作和特點
1．基本動作。
⑷推進。鑽進時鑽杆前進的力量，主要是靠人力推動，所以要善於運用力量，在任何時候用力的方向，都要與炮眼的方向一致，不要偏斜用力以免別住鑽杆。同時要根據煤層的軟硬和排出煤粉多少來決定用力大小，並注意聽電鑽的響聲不能用力過猛。
⑸退鑽。鑽進到要求的深度後停止推進，使電鑽旋轉來回拉動鑽杆，排除煤粉後再停電鑽。然後一手提鑽一手扶著鑽杆，順著炮眼的方向向後退鑽。
2．打頂眼。
一般頂眼靠近頂板，位置較高，入鑽時一手握住電鑽手把，把電鑽提起靠在同側的腿上，另一隻手將鑽杆向上正對頂眼眼窩，然後開動電鑽，如圖a所示。鑽進50mm時不停鑽，一手托扶電鑽後蓋一手緊握手把，一麵向後退一麵將電鑽舉起來，同時找好角度向前推進，如圖b中2的位置。這時人的身體向前傾斜站立，可借體重用兩手平穩地把握住電鑽手把向前推進，如圖2-1-9c所示。鑽進達到要求深度時，停止推進，但不停鑽把鑽杆慢慢向後退，退到鑽杆長度一半時，取下電鑽一手提著，另一手抽出鑽杆重新安好。
3.打腰眼。
腰眼相當於人的腰部位置，入鑽與打頂眼相同，如圖a所示。打入50mm後換一隻手握住電鑽開關，用雙手握住電鑽手把旋轉一個角度抬起，使電鑽和腰眼一般高，同時找正角度，b中2的位置。然後手緊貼電鑽後蓋，向前推進如圖c所示。腰眼打夠深度後；退鑽方法與打頂眼時相同。
4．打底眼。
一般底眼高200～500mm，入鑽方法同前，隻是眼位低鑽位也應放低，如圖a所示。找正角度後(圖b)，把電鑽稍微抬起，按規定角度的要求向下打眼。因為底眼要打到接近底板岩石的地方，所以必須將電鑽向上提，鑽頭才能沿炮眼方向逐漸下紮。這時一手握住電鑽開關，一手托住電鑽後蓋，用腿支撐電鑽，身體向前傾，下蹲、彎腰，借人體的重量向前推進，如圖c所示。底眼打夠深度以後，退鑽方法與前同。
5.單人打眼操作方法的特點。
（1）操作靈活，方向和角度易掌握，能保證炮眼的質量，速度快。
（2）推力均勻，減少電鑽故障。
（3）節省人員，效率較高。
（三）雙人打眼操作和特點
雙人打眼適用於較重的電鑽在中硬以上的煤層中打眼。其操作方法是：
1．抱鑽定位。確定一人為正手，一人為副手。入鑽時副手單人操作，雙手握住手把，正手定炮眼位置，如圖2-1-11a所示。推進時，正手退到電鑽的一側，握住副手讓出的一個手把，兩人共同抱鑽，如圖2-1-11b所示。退鑽時，正手離開鑽位，副手又恢複到單人操作，正手去扶持鑽杆，如圖2-1-11c所示。
（三）雙人打眼操作和特點
2．正手與副手的配合。在打眼作業中，正手是打眼工作的指揮者，副手負責主要操作。在操作中正、副手兩人要均勻用力，密切合作。正手在打眼的方向與角度上要做到指揮正確， 副手要做到手快、眼快，操作敏捷、準確。退鑽時，正手離開電鑽到煤壁前用手接鑽杆，檢查鑽頭磨損程度，再把鑽杆安放在另一個炮眼的位置，打另一個炮眼。
3.雙人操作法的優點是：
（1）操作省力，減輕體力勞動。（2）正、副手配合得當時，效率高、速度快、質量也能得到保證。（3）便於新工人學習技術。
小結：
１、煤電鑽工操作規程
２、單人打眼操作和特點
３、雙人打眼操作和特點
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