《矿井安全生产知识》PPT课件.ppt

达竹安全培训中心 戴易君 掘进工作面安全生产掘进工作面是掘进工人工作的主要场所 掘进工作最基本的进程 就是把岩石从岩体上破碎下来 形成设计所需的井筒 巷道及硐室等空间 接着对这些空间进行必要的维护 防止围岩继续破碎或垮落 一 掘进工作面安全生产概述 一 掘进工作面安全生产基础1 掘进工作的主要问题掘进工作面作业的主要工序是 破岩 装岩 转载 支护 通风与防尘 排水 其中破岩和井巷支护是井巷掘进的主要问题 常用破岩方法有掘进机破岩和爆破破岩两种 目前使用最普遍的是爆破破岩 支护主要有锚喷支护和普通支架支护 锚喷支护包括 锚杆支护 喷射混凝土支护 锚喷支护及锚喷网联合支护 组合锚杆支护 普通支架支护包括 木支架 金属支架 钢筋混凝土 棚式 支架 石材整体支架支护 2 巷道施工方法巷道施工方法有两种 一次成巷和分次成巷 1 一次成巷 是把巷道施工中的掘进 永久支护 水沟掘砌三个分部工程视为一个整体 在一定距离内 按设计的质量标准要求 相互配合 前后连贯地 最大限度地同时施工 一次做成巷道 不留收尾工程 2 分次成巷 是把巷道施工中的掘进和永久支护两个分部工程两次完成 先把整条巷道掘出来 暂以临时支架维护 以后再拆除临时支架进行永久支护和水沟掘砌 实践证明 一次成巷具有作业安全 施工速度快 施工质量好 工程成本低 施工计划易管理等优点 因此 矿山井巷工程施工及验收规范 中明确规定 巷道施工应一次成巷 3 一次成巷施工法的分类根据掘进和永久支护两大工序在空间和时间上的相互关系 一次成巷施工法可分为 掘支平行作业 掘支顺序作业和掘支交替作业 4 正规循环作业与多工序平行交叉作业实现巷道的快速施工 坚持正规循环作业与多工序平行交叉作业是一条非常成熟的经验 正规循环作业是保证巷道取得预期进度的关键 多工序平行交叉作业是实现正规循环作业的基本保证措施 1 正规循环作业 正规循环作业是指在掘进 支护工作面上 按照作业规程 爆破图表和循环图表的规定 在一定的时间内 以一定的人力 物力和技术装备 完成规定的全部工序和工作量 取得预期的进度 并保证掘进工作有节奏且周而复始地进行 2 多工序平行交叉作业 多工序平行交叉作业是指在同一工作面 在同一循环时间内 凡能同时施工的工序 尽量安排使其同时进行 不能全部平行施工的工序 也可以使其部分平行 即交叉作业 二 进入掘进工作面前的准备工作1 进入掘进工作面前 先由值班班长或带班班长及l 2名老工人 一起到工作面进行全面检查 检查的重点有 1 工作面的瓦斯浓度 2 顶板完好状况 有无浮岩 伞檐 裂缝 顶板离层及工作面的支护情况等 3 检查各种电气设备是否完好 小绞车固定是否牢固 安全保护装置是否齐全 灵敏 可靠 信号是否能正常使用 钢丝绳是否有超限磨损 风筒末端距工作面的距离是否符合要求 瓦斯探头的位置是否符合要求 综合防尘水管是否到工作面等 2 全体作业人员对各自位置的安全情况再进行一次检查 特别是临时支护是否合格 使用设备是否灵敏可靠 风 水 电供给是否正常 自己工作的位置是否还有安全隐患 对存在的问题和隐患要立即进行处理 及时消除 然后方可生产 二 掘进工作面安全生产 一 破岩基础知识常用破岩方法有掘进机破岩和爆破破岩两种 全断面掘进机是实现破岩 装岩 转载 临时支护 喷雾防尘等工序为一体的联合机组 掘进机一般由移动部分和固定支撑推进两部分组成 掘进机主要由破岩装置 行走推进装置 装运装置 驱动装置 动力供给装置 方向控制装置 除尘装置和锚杆安装装置等组成 掘进机效率高 作业条件好 但构造复杂 成本高 技术要求高 对掘进巷道的断面 长度 岩石性质等均有一定的要求 是一种很有发展前途的破岩方法 爆破破岩由于适应性强 是目前应用广泛的一种破岩方法 钻眼爆破破岩要注意的主要问题有 炮眼的布置 爆破器材和爆破参数的确定 装药结构与起爆 爆破说明书和爆破图表 打眼工作和钻眼爆破的安全技术等 1 钻眼爆破工作的基本要求 1 爆破后形成的巷道断而应符合设计要求和 矿山井巷工程施工及验收规范 的标准 巷道的方向与坡度均应符合设计规定 光面爆破要求巷道超挖不超过150mm 欠挖不得超过质量标准规定 2 爆破的岩石块度应有利于提高装岩生产率 一般不超过300mm 岩石的堆积状况有利予组织装运 便于钻眼与装岩平行作业 3 对巷道围岩的震动和破坏要小 以利于巷道的维护 4 爆破单位体积岩石所需的炸药和雷管的消耗量要低 钻眼的工作量要小 炮眼利用率达到85 以上 因此 为获得良好的爆破效果 必须正确地布置工作面炮眼 合理确定爆破参数 选用适宜的炸药和改进爆破技术 2 钻眼安全技术 1 开眼时必须使钎头落在岩石上 如有浮石 应处理好后再开眼 2 开眼时给风阀门不要突然开大 待钻进一段距离后 再开大风门 3 钻眼及凿岩时钻工应站稳 推进凿岩机不要用力过猛 更不要横向用力 以防止突然断钎及断钎伤人 4 压风胶皮管与风钻接牢 以防脱落伤人 5 缺水或停水时 应立即停止打眼 6 不允许在残跟内继续打眼 7 工作面全部炮眼钴完后 要把凿岩机具清理好 并撤至规定的存放地点 3 爆破技术在煤矿掘进中常用的爆破技术有微差爆破和光面爆破 1 微差爆破 利用毫秒雷管或其他设备控制放炮的顺序 使每段之间只有几十毫秒的间隔 叫做微差爆破或毫秒爆破 微差爆破具有爆出岩石的块度小而均匀 炮眼利用率高 岩帮震动小 巷道规格好等优点 2 光面爆破 光面爆破是在井巷设计断面的轮廓线上布置间距小 相互平行炮眼 控制每个炮限的装药量 选用低密度和低爆速的炸药 采用不耦合装药同时起爆 使炸药的爆炸作用刚好产生炮眼联线上的贯穿裂隙 并沿各炮眼的联线 井巷轮廓线 将岩石崩落下来 应用光面爆破技术使井巷轮廓线平整光滑 便于锚喷支护 岩帮裂隙小 巷道稳定性高 超挖量小 因此光面爆破技术是一种成本低 工效高 质量好的爆破方法 4 爆破安全事项 1 装药前的准备工作 应检查顶板情况 检测工作砸20m范围内的瓦斯浓度 撤出所有设备 并切断防照明以外的一切设备电源 照明灯和导线应撤离工作面一定距离 放炮母线要挂在巷道的侧帮上 并且要和金属物体 电缆 电线有一定的距离 装药前检查放炮母线是否导通 在规定的安全地点装配引药 按规定设置好放炮警戒 2 装药要求 要慢慢地将药卷送到眼底 防止擦破药卷 装错雷管段号 拉断脚线 有水的炮眼 尤其是底眼 必须使用防水药卷或给药卷加防水套 以防受潮拒爆 装药 联线后鹿由放炮员与班 组长进行技术检查 做好放炮前的安全布置 3 放炮后注意事项 工作面通风排烟后 放炮员先进入工作面 检查认为安全方可进行其他工作 发现瞎跑后应及时处理 若瞎炮是由联线不良或错联所造成的 则重新联线补瀑 如不能补爆 则应在距原炮眼0 3m外钻一个平行的炮眼 重新装药放炮 二 装运安全知识 岩石的装载与转运是最繁重 最费时的工序 一般情况下占掘进循环时间的35 50 因此做好装岩与转运工作 对提高劳动效率 加快掘进速度 改善劳动条件和降低成本有重要的意义 1 装岩设备 1 装岩设备按用途分类有 平巷用 斜巷用 装煤用 装岩用等 2 按行走机械分有 轨轮式 履带式 轮胎式三种 3 按使用的动力有 风动 电动 内燃机驱动等 4 按工作机构分类较多 其中井下常用的有 耙斗装岩机铲斗式装岩机 蟹爪式装岩机和立爪式装岩机等 2 装岩安全 1 防止耙斗装岩机尾轮脱落伤人的措施 放炮后 先在迎头上都打好安装固定楔的锚孔 固定楔的锚孔比固定楔长100mm以上 并且向下烦5 一10 固定楔的安装与拆除 固定楔必须安装牢靠 根据岩石的情况 固定楔有硬岩用和软岩用之分 安装硬岩固定楔时 先将带圆环的饿楔放入眼中 再将紧楔插入并敲紧 拆除时 先敲击倒楔的端部 使倒楔松动 抽出紧楔 然后描出倒楔 安装软岩固定楔时 先将钢丝绳楔体放入锚孔中 再将紧楔插入并敲紧 拆除时 先横向敲击紧楔的端部 使紧楔松动 先抽出紧楔 再把钢丝绳楔体抽出 尾轮挂在固定楔的圆环上 在耙装和自移时 尾轮下不准有人 在架棚巷道中 不准将尾轮挂在棚梁或棚腿上 防止拉倒棚子 2 防止移动耙斗装岩机时伤人的措施 保持司机操作侧安全距离不小于0 7m 耙斗装岩机周围环境应清理干净 不得站在浮矸上操作 耙斗堤岩机固定牢靠后才能作业 较长距离移动耙斗装岩机时 找好重心 避免侧翻 平巷自拉自移时 导向轮固定在轨道中心线上 机器两侧不准站人 在斜巷移动时 下方不许有人 禁止非司机无证操作 3 在斜并或下山移动耙斗装岩机时的安全技术措施 移动前先将簸箕两侧及前端清理好 提起簸箕离轨道50mm以上 并有足够长度的电缆 移动时为防止卸矸槽下坠 下面要放好矿车 并连接牢同 提升钢丝绳与矿车连接牢固可靠 下放前拆除崮定机械的装置 但机器前面轨道上的卡轨器应在提升钢丝绳拉紧后拆除 防止跑车 移动完毕 立即将机器固定好 3 运输安全提高装岩效率 除了选用高效能的装岩机和改善爆破效果外 还应合理选择工作面的各种调车和转载设施 以减少装载间歇时间 提高实际装岩生产率 同日寸要加强调车工作的组织和运输工作 及时供应空车 运出重车 1 常用的调车方法 固定错车场调车法 这种调车法简单易行 但不能保持较短的调车距离 装岩机的工时利用率只有20 30 活动错车场调车法 为缩短调车时间 将固定错车场改为翻框式 浮动道岔等专用调车 这种调车法能保持较短的调车距离 装岩机的工时利用率可达30 40 利用专用转载设备 为进一步减少调车时间 可采用装岩机一转载机一矿车三个过程的作业线 即装岩机将岩石装入专用转载机 再由转载机将岩石装入矿车 这种调车法能使装岩机的工时利用率提高到60 70 转载设备有胶带转载机和斗式转载机腰种 在煤矿系统中 常用胶带转载机 2 平巷人工放车安全 人工放车 只能放单车 不能放串车 前后车的安全间距不小于30m 注意人距顶棚的距离 以防伤人 3 平巷小绞车放串车的要求 先溜道 检查道岔 清理轨道上的障碍物 设警戒 避免放车时有行人而发生危险 4 平巷推车的安全事项 推车时要时刻注意前方和左右两帮 不要挤 碰伤手和头 发现前方有人或接近道岔 弯道 风门等 应立即大声喊叫发出警告 前面有障碍物时 应立即停车处理 矿车推到指定位置时 应马上连接并及时用阻车器把车阻牢 以免发生跑车事故 在坡度 5 时 两车间距 30m 在坡度 7 时 严禁人力推车 三 支护安全知识为了保持巷道的稳定性 防止围岩垮落或变形过大 巷道掘进后一般都要进行支护 过去大多是架设棚架支架与砌筑石料整体式支架来维护巷道 现在锚喷支护在矿山中得到 较广泛的应用 这是支护技术的重大革新与进步 1 临时支护与永久支护 1 临时支护 临时支护是指在永久支护没有进行之前 防止顶板冒落而架设的支护 起保护施工人员安全的作用 凡是在没有架设临时支护条件下进行的作业 叫空顶作业 空顶作业是一种严重违章的作业行为 是绝对禁止的 2 永久支护 为了保持巷道的稳定性 防止围岩垮落或变形过大 对巷道进行的最后支护叫永久支护 2 巷道支护的材料巷道支护材料主要有 水泥 砂浆 混凝土 木材 金属材料 石料等 3 巷道支护方式支护方式有锚喷支护 普通支架支护两大类 1 锚喷支护锚喷支护是锚杆与喷射混凝土联合支护的简称 二者又可单独使用 成为锚杆支护与喷射混凝土支护 锚杆支护还可与金属网联合进行支护 它具有施工进度快 施工机械化程度高 成本低及节约材料等优点 因此 在矿山工程中得到广泛的应用 锚喷支护可分为 锚杆支护 喷射混凝土支护 锚喷支护与锚喷网联合支护 组合锚杆支护四大类 锚杆支护 常用的锚杆有 钢筋或钢丝绳砂浆锚杆 金属倒楔式锚杆 木锚杆 树脂锚杆 快硬水泥锚杆 快硬水泥膨胀锚杆 管缝式锚杆 可伸缩式锚杆等 喷射混凝土支护 喷射混凝土支护是用喷射机将混凝土混合物喷射到岩面上凝结硬化而成的一种支护 它的作用主要有 加固与防止风化 改善围岩应力状态 柔性支护结构 组合拱 喷射混凝土的厚度一般为50 150mm 喷射支护与锚喷网联合支护 锚喷网联合支护是金属网 喷射混凝土与锚杆组成的支护方式 它能有效地支护松软破碎的软弱围岩 金属网用的钢筋直径为6 12mm 钢筋间距为200 400mm 组合锚杆支护 组合锚杆支护是以锚杆为主要构件并辅以其他支护构件而组成的锚杆支护系统 是近几年发展起来的新的锚杆支护形式 其类型主要有锚网支护 锚梁 带 网支护和锚杆桁架支护 2 普通支架支护普通支架支护主要有 木支架 金属支架 钢筋混凝土支架和石材整体支护 木支架和钢筋混凝土支架是由1个梁 2个棚腿以及背板 木楔等组成的 一般为梯形支架 金属支架主要有 梯形金属支架 拱形金属支架 石材整体支护是用料石 混凝土或钢筋混凝土砌筑成的整体支护 4 支护安全要求 1 锚喷支护要求 锚喷支护的端头与掘进工作面的距离 锚杆的形式 规格及围岩涌水的处理等 必须在越工组织设计或作业规程中规定 采用钻爆法掘进的岩石巷道 必须采用光面爆破 打锚杆眼前 必须采用敲帮问顶 将活矸处理掉 在确保安全的条件下 方可施工 使用锚固剂固定锚杆时 应将孔鐾冲洗净 砂浆锚杆必须灌满填实 软岩使用锚杆支护时 必须使用全长锚固 采用人工上料喷射机喷射混凝土 砂浆时 必颂采用湿料 并使除尘机对准上料口 余气口除尘 喷射前必须清洗岩帮 喷射后应有养护措施 作业人员必须佩戴劳动保护用品 锚杆必须按规定做拉力试验 煤巷还必须进行离层监测 并嗣记录牌板显示 对喷体必须做厚度和强度检测 并有检测和试验记录 在井下做锚固力试验时 必须有安全技术措施 锚杆必须用机械或力矩扳手拧紧 确保锚杆的托板紧贴巷壁 岩帮的涌水地点必须处理 处理堵塞的管路时 喷枪口的前方及其附近严禁有其他人员 2 普通支架支护要求 支架应设牢固的撑木或拉杆 可缩性金属支架应用金属支拉打 并用机械或力矩扳手拧紧卡缆 支架与顶帮之间的空隙必须塞紧 背实 巷道砌碹时 砌体与顶板之间必须用不燃物充满填实 巷道冒顶的空项部分 可用支护材料接顶 但在碹拱上部必须充填不燃物垫层 其厚度不小于0 5m 四 通风与防尘知识1 掘进通风的方法井巷掘进中 都采用局部通风机进行通风 通风方式可分为压入式 抽出式和混合式三种 1 压入式压人式通风的主要优点 安全性好 局部通风机和启动装置安装在新鲜风流中 通风效果好 易于排出工作面的炮烟和瓦斯 适用性强 可用刚性风筒和柔性风筒 压入式通风的主要缺点 排烟时间长 炮烟由巷道排出的速度慢 占用时间长 影响掘进的速度 巷道内作业环境差 工作面的污风沿掘进巷道排往回风巷 不利于巷道内作业人员的健康 随着掘进机械化水平的提高和光面爆破技术的应用 这个问题越来越严重 压人式通风在煤矿巷道掘进中广泛采用 2 抽出式其优缺点与压人式相反 3 混合式混合式通风具有压入式和抽出式的优点 但存在设备多 能耗大 管理复杂的缺点 因此 在煤矿掘进通风中应用较少 2 掘进综合防尘技术在巷道掘进过程时 在钻眼 破岩 装岩 运输等工作中 不可避免地要产生大量的粉尘 这些粉尘极易在空气中浮游 被人体吸入 时间久了工人易患尘肺病 严重影响工人身体健康 我国在综合防尘方面有丰富的经验 具体如下 1 湿式钻眼 是综合防尘最主要的技术措施 湿式钻眼使岩粉变成浆液从炮眼中流出 能显著降低巷道中的粉尘浓度 2 喷雾与洒水 对防尘和降尘都有良好的作用 在爆破前用水冲洗岩帮 爆破后立即进行喷雾 装岩前向岩堆上洒水 都能减少粉尘的飞扬 3 通风排尘 通风能将含尘空气排出 降低工作面的含尘量 4 个体防护 工人在工作面工作一定要戴防尘口罩 过虑进入呼吸道的粉尘 减少吸入粉尘的量 同时工人要定期进行体检 发现病情及时治疗 五 其他敲帮问顶的概念及处理 1 敲帮问顶是人站在安全地点 用手镐由轻而重地敲打巷道的顶板和两帮 2 发出空声的处理 敲的时候如有空声 表示顶板已离层 应立即处理 3 发出清脆的声音的处理 敲的时候如有清脆的声音 还不能断定顶板是否有问题 还需用手指紧贴顶板 再用镐敲打几次 如果手指感到有震动 说明顶板有冒落的危险 应立即在这里补设支架 使它不至过早冒落 或人为地使之先冒落 如果声音清脆又没有震动感 说明顶板没有离层 是安全的 第三节采煤工作面安全生产一 采煤工作面安全生产概述 一 采煤工作面安全生产基础1 几个基本概念 1 采场与采煤工作面 采场 采场是指采区内用来直接大量开采煤炭资源的场所 采煤工作面 在采场内进行采煤的煤层暴露面称为煤壁 又称为采煤工作面 在实际工作中 采煤工作面就是指采煤作业的场地 与采场是同义语 采煤工作面煤层被采出的厚度称为采高 采煤工作面的煤壁长度称为采煤工作面长度 2 采煤工艺与采煤系统 采煤工艺是指采煤工作的破煤 装煤 运煤 支护 采空区处理等工序 按照一定顺序完成的方法及其相互配合 我国矿井广泛采用的采煤工艺主要有 爆破采煤工艺 简称炮采 普通机械化采煤工艺 简称机采 综合机械化采煤工艺 简称综采 和水力采煤工艺 简称水采 采煤系统是指采区内巷道布置系统以及为正常生产而建立的采区内用于运输 通风等目的的生产系统 通常是由一系列的准备巷道和开采巷道构成 2 采煤方法及分类采煤方法是指采煤系统与采煤工艺的综合及其在时间 空间上的相互配合 采煤方法的不断改进和创新 是推动煤炭工业的技术进步以及确保煤炭工业的可持续发展的重要措施之一 矿井开采的采煤方法通常按采煤工艺 矿压控制的特点分为 壁式体系采煤法和柱式体系采煤法两大类 我国使用的采煤方法有50多种 1 壁式体系采煤法的类型及主要特点壁式体系采煤法的主要特点 在采煤工作面的两端各至少布置一条巷道 构成完整的生产系统 采煤工作面长度较长 一般在80 250m以上 采煤工作面可采用爆破 滚筒式采煤机或刨煤机破煤和装煤 用与工作面煤壁平行铺设的可弯曲刮板输送机运煤 用自移式液压支架或单体液压支柱与铰接顶梁组成单体液压支架支护采煤工作面工作空间 用全部垮落法或充填法处理采空区 随着工作面推进 顶板暴露面积增大 矿山压力显现较为强烈 壁式体系采煤法的类型 壁式体系采煤法主要有以下几种分类方法 按开采煤层的厚度不同 可分为薄煤层采煤法 中厚煤层采煤法和厚煤层采煤法 按煤层倾角的大小 可分为缓倾斜 倾斜和急倾斜煤层采煤法 按工作面布置和推进方向不同 分为走向长壁采煤法和倾斜长壁采煤法 按工作面采煤工艺不同 分为炮采 机采 综采和水采 按采空区处理方式不同 分为全部垮落采煤法 煤柱支撑 刀柱 采煤法 充填采煤法 按煤层开采方式来分 分为整层采煤法 包括单一长壁采煤法 放顶煤采煤法和掩护式采煤法 和分层采煤法 包括倾斜分层采煤法 水平分层采煤法 斜切分层采煤法 水平分段放顶煤采煤法 2 柱式体系采煤法柱式体系采煤法又称为短壁体系采煤法 是以房 柱间隔采煤为主要特征 常见的有巷柱式 房式 房柱式采煤法 3 采煤工作面顶板岩层的分类采煤工作面顶板岩层依据其所处的位置不同 分别称为伪顶 直接项和基本顶 老顶 1 伪顶是指直接位于煤层上面 极易垮落破碎的较薄岩层 一般由碳质页岩 泥质页岩或层状细砂岩等软岩石组成 2 直接顶是指位于伪顶或煤层 无伪顶时 上面的岩石 由一层或几层岩石组成 厚度不定 不太坚硬 一般回柱后很快就会垮落 一般由泥质页岩 砂质页岩或节理比较发育的砂岩组成 直接顶是采煤工作面工作空间直接维护的对象 采面支架必须能支撑住这部分岩层 使其在工作空间能保持一定的完整稳定性 因此 煤层直接项岩层的暴露时间 自身完整稳定程度 直接影响工作面的安全 以及工作面的生产效能 也是选择支护方式的重要依据 直接顶一般分为4类 不稳定顶板 中等稳定顶顶板 稳定顶板和坚硬顶板 不稳定项板 是指较破碎顶板 主要由强度较低的页岩 泥质粉砂岩 煤层 再生顶板等组成 开采时若不及时支护 很容易造成局部冒顶 护顶不良也容易形成漏顶 中等稳定项板 岩层强度较高 有节理裂隙 但比较完整 许顶板悬露面积和宽度较小 回柱后会自然垮落 如砂质页岩 粉砂岩等 稳定顶板 岩层强度较高 少有节理裂隙破坏 完整性好 允许顶板悬露面积稍大 但回柱后一般在采空后方悬顶长度不太大 就会垮落 坚硬项板 是指强度高 厚度大 自身稳定能力很强的顶板岩层 3 基本顶是指直接位于直接顶或煤层 无直接顶时 上面的厚度较大的坚硬岩石 基本顶能维持很大的悬露面积 回柱后不随直接顶一起垮落 一般由砂岩 砾岩和石灰岩等坚硬岩石组成 4 初次来压初次来压是指一个新的工作台面 从开切眼开始采煤至一定距离后 直接顶第一次大面积垮落造成的工作面压力突然增大 5 周期来压初次来压后 工作面推进到一定距离时 基本顶再垮落再来压叫周期来压 二 进入采煤工作面前的准备工作与掘进进入工作面相同 二 采煤工作面安全生产 一 炮采落煤工艺安全知识采煤工作面落煤方式有 人工落煤 爆破落煤 机械落煤和水力落煤 下面主要介绍常用的爆破落煤 机械落煤 1 爆破落煤安全知识爆破落煤包括 打眼 装药 填炮泥 联炮线 放炮等工序 1 爆破落煤要求 保证规定进度 工作面平直 不留顶煤和底煤 不破坏顶板 不崩倒支柱和不崩翻工作面输送机 崩落煤炭高度和块度适中 尽量降低雷管和炸药的消耗量 2 爆破落煤的分类根据爆破落煤使用的电雷管不同 可分为瞬发雷管爆破和毫秒雷管爆破 也称微差爆破技术 两种 3 应用毫秒雷管爆破的安全技术措施 装药 必须使用与矿井瓦斯等级相适应的煤矿许用炸药 合格的煤矿许用毫秒雷管 1 5段总延期量不许超过130ms 采用正向装药 并要连续装药 药卷间不允许留有间隔 必须装水炮泥 炮孔剩余部分要用炮泥封满 每装好一个炮眼 其雷管脚线必须及时短路拧好 按设计的起爆顺序装药 不准错装 爆破 炮眼必须采用串联 不许用并联或串并联 爆破前用数字欧姆表或光电导通表检测爆破网络的导通情况 确定无误 方可起爆 工作面爆破时 必须用一台发爆器 发爆器的启动电流不小于1 5A 2 OA 通风和瓦斯管理 工作面要有足够的风量 设好防尘水管 放炮前后都必须进行洒水降尘 对高瓦斯矿井 应设专责瓦斯检查员 坚持 一炮三检制 发现瓦斯浓度大于l 时 不许装药放炮 顶板控制 工作面爆破前 支柱必须支护好 爆破后必须及时挂梁 支柱 减少空顶时间 如有崩翻棚柱 必须先扶棚 后出煤 其他 不同厂家 不同发火参数的毫秒雷管不许混合使用 工作面分批爆破 一次爆破长度为5 30m 在顶板破碎地段 可根据具体情况 每隔5 15m留3 5m煤垛 以减少控顶面积 打眼必须按设计的炮眼间距 角度 深度等参数执行 应先开动输送机后放炮 2 机采落煤工艺安全知识 1 采煤机的割煤方式采煤机的割煤方式是指采煤机割煤与其他工序的合理配合 采煤机割煤方式是否合理 直接关系到工作面的产量和效率 采煤机的割煤方式主要有 双向割煤 往返一刀 倒 8 字型割煤 往返一刀 单向割煤 往返一刀 双向割煤 往返两刀 2 单滚筒采煤机的进刀方式滚筒采煤机每割一刀之前 必须使滚筒进入煤体 这一过程称之为进刀 滚筒采煤机以运输机机槽为轨道 沿工作面运行割煤 其自身无进刀能力 只有与推动输送机工序相结合才能进刀 单滚筒采煤机的进刀方式主要有三种 直接推入 倒 8 型割煤时 采煤机沿工作面中部输送机弯曲运行自动进刀 没有单独进刀过程 有利于端头作业和顶板管理 斜切进刀 包括割三角煤和留三角煤两种 3 综采落煤工艺安全知识 1 综采面双滚筒采煤机的割煤方式综采面采煤机的割煤方式是综合考虑顶板管理 移架与进刀方式 端头支护等因素确定的 主要有两种 往返一次割两刀 多用于煤层比较稳定 倾角较缓的综采面 工作面端部进刀 往返一次割一刀 即单向割煤 工作面中间或端部进刀 该方式适合于 顶板稳定的综采面 煤层倾角大 不能自上而下移架 或输送机易下滑 只能自下而上推移的综采面 采高大而滚筒直径小 采煤机不能一次采全高的综采面 采煤机装煤效果差 需单独牵引装煤行程的综采面 割煤时产尘量大 降尘效果差 移架工不能在采煤机的回风平巷一侧工作的综采面 2 综采面采煤机的进刀方式与单滚筒采煤机的进刀方式相同 4 采煤机防滑工作面倾角在15 以上 滚筒式采煤机必须有可靠的防滑装置 1 有链牵引采煤机除防止断链和下滑外 还可以在采煤机上行割煤时提供缠绕力 增加采煤机的牵引力 2 无链牵引采煤机装备有可靠的制动器 可用于40 50 以上煤层而无其他防滑装置 3 当煤层倾角较小时 可能出现大块煤矸或物料在输送机刮板链带动下推动采煤机下滑 采煤机牵引部都具有下滑闭锁性能 二 装运安全知识 1 采煤工作面运输木料与支柱的安全 1 人工运输木料与支柱时 要注意前后距离 顶板变化和支柱安装质量 不要顾前不顾后和顾上不顾下 2 输送机运料时 要先放前端 再放后端 到达地点取下时 要先取后端 再拉出前端 3 木料堆放要平 直 防止顶斜刮倒工作面支柱 4 严禁大型设备放在刮板输送机上运输 2 输送机下滑的原因 1 重力原因引起的下滑 当煤层倾角达到12 18 时 就可能因自重而下滑 2 输送机推移不当 次数过多地从工作面某端开始推移 3 输送机机头与转载机机尾搭接不当 导致输送机底链返向带煤 或底板没有割平或移输送机时过多浮煤及煤矸进入底槽 导致底链与底板摩擦阻力过大 均能引起输送机下窜 3 防止输送机下滑的措施输送机下滑 是机采面最常见的影响生产的严重问题 输送机下滑往往牵动支架下滑 使输送机机头与转载机机尾不能正常搭接 煤滞留于工作面端头 导致工作面条件恶化 防止输送机下滑的措施有 1 防止煤 矸等进入底槽 以减少底链运行阻力 2 工作面适当伪斜 伪斜角随煤层倾角的增加而增加 当煤层倾角为8 10 时 工作面与平巷成92 93 角 调整合适时 输送机的上移量和下移量相抵消 3 严格把握移动输送机的顺序 下滑严重时可采用双向割煤 单向移输送机 或单向割煤 从工作面下端开始移动输送机 4 用单体液压支柱顶住机头 尾 推移时 先移完的机头 尾 锚固 用单体支柱斜支在底柱下侧 然后再继续推移 5 在移动输送机时 不能同时松开机头和机尾的锚固装置 移完后立即锚固 必要时在机头 尾 架底梁 用单体液压支柱加强锚固 6 煤层倾角大于18 时 安装防滑千斤顶 三 工作面支护与回柱安全知识1 超前支护与特殊支护 1 超前支护是指在采煤工作上 下两巷靠近硬帮一段区域内 因受采动影响的压力增高区20mm范围内 超前架设支柱 2 特殊支护是指在采煤工作面刮板输送机的机头 机尾处顶板与上 下巷交叉点 因悬顶面积大 压力大而采用的一种特殊支护方法 普采 炮采工作面一般采用四梁 钢梁 八柱方式架设 综采工作面采用端头支架支护 2 液压支架的防滑防倒煤层倾角较大时 液压支架的稳定性通常表现为以下几种情况 由于煤层倾角大 支架重力沿煤层倾角分力大于支架底座与底板问的摩擦力 使支架产生侧向移动 随煤层倾角的增大 支架重力的作用线超出支架底座宽度边缘时便会倾倒 煤层倾角大 煤层顶板移动方向偏离底板的法线方向 使支架倾倒 支架前后下滑特性不同以及垮落矸石沿底板的下冲作用 使支架在煤层平面内移动 支架顶底所受力的合力偏心 产生力矩而使支架倾倒 煤矿安全规程 规定 煤层倾角大于15 时 液压支架必须采取防滑防倒措施 液压支架防滑防倒的措施 始终自工作面下部向上移架 以防采空区滚动矸石冲击支架尾部 为防止新移支架处于初撑力阶段与顶底板的摩擦力小可能产生下滑 应采取间隔移架 并使支架保持适当的迎山角 以抵消顶板下沉时的水平位移量 工作面下端头排头支架的稳定是稳定中间支架的关键因素之一 要采取特殊支护措施 确保排头支架的稳定 要严防输送机下滑牵动支架下滑 3 工作面回柱安全 1 回柱放顶时 必须指定有经验的人员观察顶板 2 放顶工必须站在安全地点 放顶工必须站在支架完整和不发生崩绳 崩柱 甩钩 断绳伤人的安全地点 并事先清理好退路 先打好替柱 3 回柱绞车司机的要求 回柱绞车司机要严格按信号操作 避免刮倒支柱造成冒顶 4 在回柱前要做好准备工作 认真检查周围顶板 支柱和信号 四 通风安全知识采煤工作面的通风系统是由采煤工作面的瓦斯 温度 煤层自然发火及采煤方法等所确定的 我国大部分矿井多采用长壁后退式采煤法 根据采煤工作面进 回风巷的布置方式和数量 可将长壁采煤工作面通风系统分为U z H Y 双z和w等类型 这些型式都是由u型改进而成 其目的是为了预防瓦斯局部积聚 加大工作面长度 增加工作面供风量 改善工作面气候条件 1 U型与Z型工作面通风系统该类型的通风系统 工作面通风系统只有一条进风巷道和一条回风巷道 我国大多数矿井采用U型后退式通风系统 1 U型通风系统u型后退式通风系统的主要优点是结构简单 巷道施工维修量小 工作面漏风小 风流稳定 易于管理等 缺点是在工作面上隅角附近瓦斯易超限 工作面进 回风巷要提前掘进 掘进工作量大 u型前进式通风系统的主要优点是维护工作量小 不存在采掘工作面串联通风的问题 采空区瓦斯不涌向工作面 而是涌向回风平巷 缺点是工作面漏风大 2 z型通风系统z型后退式通风系统的主要优点是采空区瓦斯不会涌人工作面 而是涌向回风巷 工作面采空区回风侧能用钻孔抽放瓦斯 但不能在进风侧抽放瓦斯 z型前进式通风系统 工作面的进风侧沿采空区可以抽放瓦斯 但采空区的瓦斯易涌向工作面 特别是上隅角 回风侧不能抽放瓦斯 Z型通风系统的采空区的漏风 介于U型后退式和U型前进式通风系统之间 且该通风系统需沿空支护巷道和控制采空区的漏风 其难度较大 2 Y型 W型及双Z型通风系统这三种采煤工作面通风系统均为两进一回或一进两回的采煤工作面通风系统 该类型的通风系统如图2 4 c d e 所示 1 Y型通风系统根据进 回风巷的数量和位置不同 Y型通风系统可以有多种不同的方式 生产实际中应用较多的是在回风侧加入附加的新鲜风流 与工作面回风汇合后从采空区侧流出的通风系统 Y型通风系统会使回风道的风量加大 但上隅角及回风道的瓦斯不易超限 并可以在上部进风侧抽放瓦斯 2 w型通风系统后退式W型通风系统 用于高瓦斯的长工作面或双工作面 该系统的进 回风平巷都布置在煤体中 当由中间及下部平巷进风 上部平巷回风时 上 下段工作面均为上行通风 但上段工作面的风速高 对防尘不利 上隅角瓦斯可能超限 所以 瓦斯涌出量很大时 常采用上 下平巷进风 中间平巷回风的w型通风系统 或者反之 采用由中间平巷进风 上 下平巷回风的通风系统以增加风量 提高产量 在中间平巷内布置钻孔抽放瓦斯时 抽放钻孔由于处于抽放区域的中心 因而抽放率比采用0型通风系统的工作面提高了50 前进式w型通风系统 巷道维护在采空区内 巷道维护困难 漏风大 采空区的瓦斯也大 3 双Z型通风系统其中间巷与上 下平巷分别在工作面的两侧 后退式双z型通风系统 上 下进风巷布置在煤体中 漏风携出的瓦斯不进入工作面比较安全 前进式双z型通风系统 上 下进风巷维护在采空区中 漏风携出的瓦斯可能使工作面的瓦斯超限 4 H型通风系统在H型通风系统中 有两进两回通风系统和三进一回通风系统 如图24 f 所示 其特点是 工作面风量大 采空区的瓦斯不涌向工作面 气候条件好 增加了工作面的安全出口 工作面机电设备都在新鲜风流中 通风阻力小 在采空区的回风巷中可以抽放瓦斯 易控制上隅角的瓦斯 但沿空护巷困难 由于有附加巷道 可能影响通风的稳定性 管理复杂 在工作面和采空区的瓦斯涌出量较大时 在进风侧和回风侧都需增加风量稀释工作面瓦斯时 可考虑采用H型通风系统 五 其他1 采煤工作面上行通风与下行通风上行通风与下行通风是指进风流方向与采煤工作面的关系而言 当风流沿采煤工作面由下向上流动的通风方式 称为上行通风 当风流沿采煤工作面由上向下流动的通风方式 称为下行通风 1 上行通风的优缺点上行通风的主要优点 采煤工作面和回风巷道风流中的瓦斯以及从煤壁及采落的煤炭中不断放出的瓦斯 由于其比重小 有一定的上浮力 瓦斯自然流动的方向和通风方向一致 有利于较快地降低工作面的瓦斯浓度 防止在低风速地点造成瓦斯局部积聚 上行通风的主要缺点 风流方向与运煤方向相反 引起煤尘飞扬 增加了采煤工作面进风流中煤尘浓度 煤炭在运输过程中放出的瓦斯 又随风流带到采煤工作面 增加了采煤工作面的瓦斯浓度 运输设备运转时所产生的热量随进风流散发到采煤 使工作面气温升高 2 下行通风的优缺点下行通风的主要优点 采煤工作面进风流中煤尘浓度较小 这是因为风流方向与运煤方向相同 降低了吹起煤尘的能力 采煤工作面的气温可以降低 这是因为风流进入工作面的路线较短 风流与地温热交换作用较小 而且工作面运输平巷内的机械发热量不会带入工作面 不易出现瓦斯局部积聚 因为风流方向与瓦斯轻浮向上的方向相反 当风流保持足够的风速时 就能够对向上轻浮的瓦斯具有较强的扰动 混合能力 使瓦斯局部积聚难以产生 而且煤炭在运输过程中放出的瓦斯不会带入工作面 下行通风的主要缺点 工作面运输平巷处在回风流中 而且在消灭工作面火灾时比较困难 当发生突出时 下行通风极易引起大量的瓦斯逆流而进入上部进风水平 扩大突出的涉及范围 经过现场的实践和实验室试验分析 证明采煤工作面采用下行通风对工作面的煤尘抑制 特别对急倾斜工作面的煤尘抑制是很有利的 同时对防止采煤工作面顶板瓦斯的成层积聚和采空区的漏风以及抑制煤炭自燃都是有利的 因此 煤矿安全规程 规定 有煤 岩 与瓦斯 二氧化碳 突出危险的采煤工作面不得采用下行通风