采煤爆破技术
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综采工作面顶板超前预裂爆破安全技术措施1. 背景综采工作面是煤矿中比较常见的一种开采方式,它的特点是按照煤层倾角和走向布置采掘工作面,利用综合采煤机对煤层进行割采。
在综采作业中,煤层顶板是采掘过程中最重要的一环,其稳定性直接影响安全生产。
因此,在综采工作面顶板的作业中,超前预裂爆破技术得到了广泛的应用。
2. 超前预裂爆破技术的原理超前预裂爆破技术是指在综采工作面放炮前,首先在煤层顶板上进行一定的预处理,使得其在炮点周围生成一定的裂隙,然后再放炮进行爆破。
其原理是通过炮震波传导到顶板,使得预处理区域内已经形成的裂隙进一步扩大,从而减小了炮震波向外扩散的能量,减小了对周围煤层和岩层的扰动,提高了对顶板的控制程度。
3. 超前预裂爆破技术的应用超前预裂爆破技术在煤矿生产中得到了广泛的应用,在综采工作面煤层顶板的控制中,可以起到以下重要作用:3.1 控制顶板裂隙扩展综采工作面采掘时,会对煤层顶板进行割采,煤岩变形会导致煤岩之间的接触面增加,顶板的强度逐渐减小。
在这种情况下进行正常的爆破可能会导致顶板完全破裂,从而对采煤机、人员和工作面的安全造成威胁。
而采用超前预裂爆破技术,则能够在破裂前产生裂隙,从而控制顶板的破裂范围,保证了工作面的稳定性。
3.2 消除顶板内应力煤层顶板内部存在许多应力,包括地应力、构造应力、采动应力、自重应力等。
这些应力一旦达到一定程度,会对顶板造成不同程度的破裂和塌落。
在超前预裂爆破技术中,通过放置预处理炮,能够使得顶板内应力得到一定程度的释放,从而降低顶板的破裂和塌落的可能性。
3.3 提高工作面安全超前预裂爆破技术不仅可以控制顶板破裂范围,还能够缩短工作面回撤周期,提高工作效率。
同时通过技术应用能够保障工作面安全,减少事故发生的可能性。
4. 超前预裂爆破技术的注意事项超前预裂爆破技术虽然具有很多优点,但是在具体的应用中,也需要注意以下事项:4.1 确定优化方案超前预裂爆破技术需要根据不同的煤层类型和岩层地质条件进行优化方案的制定,确定预处理炮的数量、位置和布局等。
爆破采煤工艺爆破采煤,这可是采煤世界里相当有“劲道”的一种方式。
咱先说说这爆破采煤的大概流程。
在那深深的矿井下,或者是露天的采煤场里,工人们要先给煤层“打眼”。
这打眼就像是给煤层做针灸,不过这针可粗得很,而且目的也不是治病,是为了给炸药找个合适的“安身之所”。
那钻头一下下钻进煤层,就像小老鼠在地里打洞一样,只不过这个洞打得规规矩矩,有自己的深度和角度要求。
打好了眼,就该把炸药小心翼翼地放进去了。
这炸药啊,就像是采煤的小先锋队,不过这先锋队可危险得很,得小心伺候着。
工人们把炸药放进去的时候,那动作就像对待宝贝一样,因为这东西要是出了岔子,那可不得了。
放好炸药后,就是激动人心的爆破时刻了。
一引爆,那动静可大了,就像过年放的大鞭炮,只不过这个鞭炮是在地下或者采煤场里响。
只听“轰”的一声,煤层就被炸开了。
这时候的煤层就像是被大力士狠狠地揍了一拳,原本整整齐齐的结构就变得松散了。
这爆破的力量得控制好啊,要是力量小了,煤层炸不开,就像挠痒痒似的,没达到采煤的目的;要是力量太大了,可能会把周围的东西也给破坏了,就像一个莽撞的人横冲直撞,把家里的瓶瓶罐罐都给碰碎了。
等煤层被炸散后,接下来就是采煤的工序了。
这时候工人们就像是收获的农夫,不过他们收获的不是庄稼,而是煤炭。
他们用各种工具把散碎的煤块给收集起来。
这采煤的工具也是多种多样的,有的像大铲子,一铲子下去就能把好多煤给挖起来;有的像小爪子,专门去掏那些角落里的煤。
这过程中,工人们还得时刻注意安全。
因为刚爆破完的地方,就像刚打完仗的战场一样,到处都是危险。
可能有没爆干净的炸药,可能有松动的岩石,这就要求工人们像战场上小心翼翼的侦察兵一样,眼观六路耳听八方。
再说说这爆破采煤的一些小窍门。
这炸药的种类和用量就很有讲究。
不同的煤层就像不同脾气的人,得用不同的办法来对付。
有的煤层比较软,就像软柿子,那炸药就不用太多,稍微一点就能炸开;有的煤层硬得很,就像铁疙瘩,那就得多用点炸药,还得是那种比较厉害的炸药才行。
第二部分采煤专业技术第一章采煤方法采煤方法的分类有很多,通常按采煤工艺、矿压控制特点,将采煤法分为壁式体系和柱式体系两大类。
第一节采煤工艺一、爆破采煤工艺爆破煤工艺,又称炮采。
指在长壁工作面用爆破方法破煤和装煤(人工装煤)、输送机运煤和单体支柱支护的采煤工艺。
其工艺过包括:爆破落煤及装煤、人工装煤、刮板输送机运煤、人工挂梁支柱、移置输送机、人工回柱放顶等工序。
1、爆破落煤爆破落煤由打眼、装药、填炮泥、连炮线及放炮线及主炮等工序组成。
(1) 炮眼布置爆破落煤常用的炮眼布置有以下三种:a单排眼 b双排眼 c三排眼①单排眼:就是沿工作面只打一排炮眼,一般用于薄煤层或煤质软、节理发育的煤层。
②双排眼:就是沿工作面布置两排炮眼。
两排炮眼的具体布置形式有对眼、三花眼及三角眼等,一般适用于采高较小的中厚煤层。
如果煤质中硬时可采用对眼,比较松时就采用三花眼。
③三排眼:也称五花眼.用于采高较大的中厚煤层或煤如煤质坚硬煤层。
为了满足爆破装煤及爆破进度的需要,除了对炮眼排数有以上要求,对炮眼的深度和炮眼的角度也有以下的要求。
炮眼的深度,取决于工作面一次的推进度、顶板岩性和煤的硬度等,一般为1.0~1.2m,最大可达2.Om。
工作面炮眼的深度要保持一致.以免影响炮眼的利用率、爆破效果和煤壁的平直。
炮眼的角度应满足的要求是:①炮眼与煤壁的水平夹角~般为50。
~80。
,煤软时取大值,最大可取90。
,煤硬时取小值。
为了防止崩倒支架,应使水平方向的最小抵抗线朝向两柱之间。
②当煤层较硬、粘顶性强时,上排炮眼要有一定的仰角,在垂直面上面顶板方向仰起5°~lO°。
③为了不留底煤,又不崩翻刮板输送机,下排眼要有一定的俯角,在垂直面上向底板方向保持10°~20°。
(2) 装药、连线与爆破炮眼的装药量要根据顶板岩性、煤层软硬程度、炮眼深度及位置.结合生产经验和相似条件来确定。
一般底眼的装药量要多些,约为150~600g。
采煤爆破作业项目技术设计第一节技术设计一、工程概况1、概况7102工作面走向长576m,倾斜长48~108m,平均倾斜长100m,工作面煤层厚0.7~2.0m,平均厚度1.1m,最低采高1.2m。
岩及粉砂岩0.8m泥岩。
2、爆破环境7102工作面位于71采区东翼,属-610m水平,工作面上标高为-466m,下标高为-545m。
开采煤层为山西组7煤层,煤层较稳定,煤层硬度f=2。
煤层产状呈单斜形态,倾角:20~30°,平均25°。
煤层顶板为深灰色泥岩及粉砂岩,极少数为中细砂岩,底板为深黑色炭质泥岩。
3、工期工作面回采时间:2013年9月20日至2014年3月二、爆破技术方案1、设计目的为有效为有效组织7102工作面施工,在保证安全的条件下,选用一种最有效的方案高速度,高质量的将煤层爆破下来,并尽可能不损坏顶底板岩石,以利于爆破后工作面支护稳定,并降低爆破地震效应,空气冲击波及碎煤距离使爆破对周围物体损伤最小。
2、设计要求(1)不崩倒、崩坏支柱,不留底煤,减少工人起底煤的工作量,不出大块煤炭,减少工人二次破碎的工作量;(2)炮眼利用率高,炸药和雷管等爆破材料消耗低,保证采煤工作面循环进度;(3)爆破自装率高,爆破后要求煤体松动适度,使尽量多的煤落入溜子,以减少人工攉煤量,同时防止把煤抛到采空区一侧,,以提高煤炭采出率;(4)对顶底板的破坏小,以利于工作面的支护和稳定。
3、爆破参数的确定为了取得良好的爆破效果,必须根据施工的地质条件、施工工具和爆破材料,确定合理的炮眼深度、装药量、炮眼数目等。
(1)炮眼布置方式:采煤工作面炮眼布置方式一般有单排眼、双排眼、五花眼几种,根据7102工作面煤层厚度及顶底板条件确定采用三角眼布置,见图1。
(2)炮眼深度钻眼工具采用MZ2-12型煤电钻,采煤工作面的炮眼深度取决于一次推进度和回采工艺要求,7102工作面推进度为1.0m ,采用液压支柱、铰接顶梁支护,眼深取1.2m 。