放炮开采工艺

1.0
0.3 0.8 0.8 0.4 1.2~1.5
。 。 50~55
3）炮眼深度 ）
一般根据进尺而定， 一般根据进尺而定 ， 一般进 尺0.8m、1.0m、1.2m三种 、 、 三种
1.2
0.3 0.4
1 1.2 ~
3、确定合理的间隔时间和起爆顺序 、 合理的间隔时间，应大于弹性震动延续时间（一般为4～ 合理的间隔时间，应大于弹性震动延续时间（一般为 ～ 6ms），应大于煤（岩）开始移动到形成裂隙时间（一般为 ），应大于煤 开始移动到形成裂隙时间（ ），应大于煤（ 4.3～5.8ms）。 ～ ）。 4、毫秒爆破优点： 、毫秒爆破优点： 1）安全 ） 2）有利于顶板控制 ） 3）缩短爆破时间，提高产量、效率 ）缩短爆破时间，提高产量、 4）爆堆集中，提高了爆破装煤率 ）爆堆集中， 5）有利于单体液压支柱的正常使用 ） 6）提高工作面煤炭采出率 ） 7）降低炸材消耗 ） 8）有利于瓦斯、煤尘管理 ）有利于瓦斯、
（一）瞬发雷管爆破
1、常用炮眼布置有以下三种： 、常用炮眼布置有以下三种： 单排眼：一般用于薄煤层或煤质软、节理发育的煤层。 单排眼：一般用于薄煤层或煤质软、节理发育的煤层。 双排眼： 有对眼、 三花眼和三角眼等； 双排眼 ： 有对眼 、 三花眼和三角眼等 ； 一般用于采高较小 的中厚煤层。 的中厚煤层。 三排眼（五花眼） 用于煤质坚硬或采高较大的中厚煤层。 三排眼 （ 五花眼 ） ： 用于煤质坚硬或采高较大的中厚煤层 。 2、炮眼角度： 、炮眼角度： A 炮眼与煤壁水平夹角为 ～80°，软煤取大值，硬煤取 炮眼与煤壁水平夹角为50～ ° 软煤取大值， 小值； 小值； B 顶眼在垂直上向顶板方向仰起 ～10°； 顶眼在垂直上向顶板方向仰起5～ ° C 底眼在垂直面上向低板方向保持 ～20°的俯角。 底眼在垂直面上向低板方向保持10～ °的俯角。 3、炮眼深度 、 根据进尺而定，一般每次进度有0.8m、1.0m、1.2m三种 根据进尺而定，一般每次进度有 、 、 三种
第一节
爆破采煤工艺
炮采工艺方式： 长壁工作面用爆破方法破煤、 炮采工艺方式 ： 长壁工作面用爆破方法破煤 、 爆破及人工装煤、刮板输送机运煤和单体支柱支 爆破及人工装煤、 护的采煤工艺。 护的采煤工艺。 炮采工艺标志是爆破破煤。 炮采工艺标志是爆破破煤。
一、爆破落煤
钻眼、 装药、 封炮泥、 联炮线、 钻眼 、 装药 、 封炮泥 、 联炮线 、 放炮等工序 钻眼爆破效果影响后续工序的工作量、 钻眼爆破效果影响后续工序的工作量 、 工作 难度和安全。 难度和安全。 爆破落煤技术要求： 保证规定进度、 爆破落煤技术要求 ： 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 平直 、 不留顶煤和底煤 ， 不破坏顶板 ， 倒支柱和不崩翻工作面输送机， 倒支柱和不崩翻工作面输送机 ， 崩落煤炭高 度和块度适中， 尽量降低电雷管和炸药消耗。 度和块度适中 ， 尽量降低电雷管和炸药消耗 。 根据爆破落煤所用电雷管不同，可分为： 根据爆破落煤所用电雷管不同，可分为： 瞬发雷管爆破 毫秒雷管爆破（也称微差爆破） 毫秒雷管爆破（也称微差爆破）
煤电钻
单体液压柱
排型梁
（二）毫秒电雷管爆破
1、爆破器材 、 1）炸药：低瓦斯矿井选用二级煤矿许用炸药； ）炸药：低瓦斯矿井选用二级煤矿许用炸药； 高瓦斯矿井选用三级煤矿许用炸药； 高瓦斯矿井选用三级煤矿许用炸药；突出危 险矿井选用三级煤矿含水炸药 2）毫秒雷管：用1～5段毫秒雷管，桥丝电阻： 段毫秒雷管， ）毫秒雷管： ～ 段毫秒雷管 桥丝电阻： 5.5～6.0欧。 ～ 欧 3）其他器材：发爆器最大起爆能力为 ～ ）其他器材：发爆器最大起爆能力为50～ 100发 发
138
5 4 L
165
95.5
1—接头；2—梁体；3—耳子；4—销子；5—调角楔；L—中心距 接头； 梁体 梁体； 耳子 耳子； 销子 销子； 调角楔 调角楔； 接头 中心距
40
工作面使用单体支柱和铰接顶梁的支架布置形式
采煤工作面煤壁至末 排支柱顶梁后端的距 离，或至放顶柱之间 的距离 最小控顶距有3排支柱， 最小控顶距有3排支柱， 机道、行人道和材料 机道、 道 常采用三、四排或三、 常采用三、四排或三、 五排控顶
二、装煤与运煤
1、爆破装煤 、 可装煤31∼ 可装煤 ∼37% 2、人工装煤 、 人工装煤量主要有： 人工装煤量主要有 ： 刮板输送 机与新煤壁之间松散煤安息角 以下的煤； 以下的煤 ； 崩落或撒落到输送 机采空侧的煤 3、机械装煤 、 在刮板输送机煤壁侧装铲煤板
2.2m
(a)
1.25m
1.0m 1.3m
5、应用毫秒爆破的安全技术措施 、
1）装药使用与矿井瓦斯等级相适应的矿用许可炸药， 装药使用与矿井瓦斯等级相适应的矿用许可炸药， 装药使用与矿井瓦斯等级相适应的矿用许可炸药 合格的煤矿施用毫秒雷管， ～ 段总延期量不超 合格的煤矿施用毫秒雷管，1～5段总延期量不超 过130ms。 。 2）爆破：炮眼间采用串联，爆前要检查爆破网路的 ）爆破：炮眼间采用串联， 导通情况，一个工作面只能同时使用一台发爆器。 导通情况，一个工作面只能同时使用一台发爆器。 3）通风管理。工作面要有足够的风量，设好防尘水 ）通风管理。工作面要有足够的风量， 放炮前后都要洒水降尘。 管，放炮前后都要洒水降尘。 4）顶板控制。放炮前，支柱必须保质保量支设好。 ）顶板控制。放炮前，支柱必须保质保量支设好。 5）其他。不同厂家、一同发火参数的毫秒雷管不得 ）其他。不同厂家、 混用。 混用。
2、爆破参数 、
1）炮眼的平距 ） 煤层的硬度f=1~1.5 煤层的硬度 顶梁长度一般1∼ 顶梁长度一般 ∼2m 工作面进度0.8∼ 工作面进度0.8∼1.2m ∼ 一般1.2∼1.5m的钎杆 一般 ∼ 的钎杆 为保护顶板， 保护支护， 为保护顶板 ， 保护支护 ， 不 使煤崩到采空区， 使煤崩到采空区 ， 要合理装 药
(b)
机械装煤示意图
刮板输送机封底， 刮板输送机封底，铲煤板调小角度 加挡煤板 炮采铲装
2 1 3 7 4
6
4、运煤及推溜 、
运煤：炮采面在煤层倾角25° 以下时， 运煤 ： 炮采面在煤层倾角 ° 以下时 ， 可采用普通刮 板输送机或可弯曲刮板输送机，倾角25～ °采用搪瓷溜槽， 板输送机或可弯曲刮板输送机，倾角 ～30°采用搪瓷溜槽， 大于30°采用铸石溜槽自溜运煤。 大于 °采用铸石溜槽自溜运煤。 推溜：推移输送机 推溜： 千斤顶、液压式、 千斤顶、液压式、 机械式正常段6m一 机械式正常段 一 个 ， 机头机尾各 三个， 三个，弯曲段长度 等于或大于15m。 等于或大于 。
三、炮采工作面支护和采空区处理
1、炮采工作面支护 、 支护装备： 支护装备： 木支柱 单体摩擦支柱 单体液压支柱 年代中期） （70年代中期） 年代中期 国营重点煤矿用 单体液压支柱+金属绞接 单体液压支柱 金属绞接 顶梁
1
2
9 8 3 5 11 12 4 10
6 7
单体液压支柱
金属铰接顶梁
3 2 1
炮眼布置图
0 .5 1 .0 1 .0
60
。
1 .0
0 .3 0 .8 0.8 0.4 1.2 ~ 1.5
(a ) 单 单 对
。 。 50 ~ 5 5
( )
五花眼
1 .2
0 .3 0 .4
0 .4 1~ 1 .2 1 .2 ~ 1 .6
。 。 5~10 1 .2~ 1 .5
1 .0
2.0 1 .2 ~ 1 .5
Ⅱ
Ⅱ
4.8
Ⅱ
0.3 1.2
Ⅱ
1.2 3.6
炮采工作面各种特种支护形式
丛柱、密集、木垛、斜撑
(a)
(b)
(c)
(d)
2、处理采空区方法 、
垮落法 充填法 煤柱支撑法 最常用的是全部垮落法。 最常用的是全部垮落法。 回柱放顶撤除支架， 回柱放顶撤除支架，让顶板 垮落 放顶步距： 放顶步距： 相邻两次放顶间隔的距离 放顶步距等于最大控顶距与 最小控顶距之差。 最小控顶距之差。
（三）爆破的有关规定
爆破工要分开存放炸药、 爆破工要分开存放炸药、雷管 专用爆炸材料箱，加锁 专用爆炸材料箱， 严禁将电雷管斜插入药卷中部或捆在药卷上， 严禁将电雷管斜插入药卷中部或捆在药卷上，要由药卷顶 部装入 装药卷前要清除煤粉 小于0.6 0.6～1 孔深 小于 ～ 大于 应用水炮泥 m 1m 严禁裸露煤爆破 ½ 封泥 不得放炮 ≮0.5 m 或采取措施 孔深 要有足够的封泥长度
65 (b ) 对 对 (c ) 三 花 眼
。
( ) 三角眼
炮眼排数: 炮眼排数 取决于煤层的厚度和煤层的硬度 单排 双排 三排 M < 1m M=1∼2.5m M > 2.5m ∼
4、钻眼、装药、联线 、钻眼、装药、
（1）钻眼设备：煤电钻、麻花钎子（电动） ）钻眼设备：煤电钻、麻花钎子（电动） 风煤钻（风动） 风煤钻（风动） （2）炸药与装药量： ）炸药与装药量： 炸药 煤矿许用炸药 底眼 150∼600g ∼ 顶眼 200g 雷管 煤矿许用电雷管 （3）联线 用串联法联线 ）
0.3 m 3m 1m
(a)
5m
(b)
(c) 3m
(d)
四、爆破采煤新工艺
采用毫秒爆破与抗炮崩单体液压支 柱 、 双速或大功率刮板输送机三项 技术（ 设备） 的配套， 技术 （ 设备 ） 的配套 ， 并辅之相应 的劳动组织管理， 的劳动组织管理 ， 形成新的炮采工 艺。
爆破工精品课程课件 第煤工作面各工序所用方法、设备及其在时间 上、空间上的相互配合。 三种工艺： 爆破采煤工艺方式（炮采工艺方式）解放后至60年代初 普通机械化采煤工艺方式 60年代初至70年代中期 综合机械化采煤工艺方式 70年代中期以来 • 爆破采煤工艺，简称“炮采”，其特点是爆破落煤，爆 破及人工装煤，机械化运煤，用单体支柱支护工作空间 顶板。 • 综合机械化采煤工艺，简称“综采”，即破、装、运、 支、处五个生产工序全部实现机械化，因此综采是目前 最先进的采煤工艺。 • 普通机械化采煤，简称“普采”，其特点是用采煤机同 时完成落煤和装煤工序，而运煤、顶板支护和采空区处 理与炮采工艺基本相同。