黃毅

摘要：正處于進(jìn)步進(jìn)程中的我國國民經(jīng)濟(jì)，煤炭資源的利用率也在不斷提高，高需求的動(dòng)力驅(qū)使了我國煤礦產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，伴隨著需求的不斷擴(kuò)張而催生出了為數(shù)不少的中小型煤礦，在煤礦開采領(lǐng)域，伴隨這些煤礦如雨后春筍般的崛起，也給煤礦生產(chǎn)造成了很大的安全隱患，尤其突出的是煤礦安全的問題，煤礦爆炸、火災(zāi)等事故尤要引起我們的關(guān)注。由于我國的煤炭儲(chǔ)藏比較豐富、埋藏在地底較深，因而要運(yùn)用炮采工藝進(jìn)行綜合開采，在炮采工藝應(yīng)用的實(shí)踐中，有效地提升了工效，具有實(shí)用的借鑒價(jià)值。

關(guān)鍵詞：煤礦 炮采工藝 安全 生產(chǎn)

由于煤礦作業(yè)屬于安全和作業(yè)環(huán)境極差的行業(yè)，并且人的生命保障系數(shù)較低，因而，社會(huì)各層都對(duì)煤礦的安全防護(hù)措施和安全生產(chǎn)作業(yè)保障系統(tǒng)都提出了更高的要求，要求以生為本，在生產(chǎn)作業(yè)的同時(shí)要切實(shí)保障人的生存權(quán)利。在我國目前的煤礦開采作業(yè)中，炮采工藝隨著不斷的探索和應(yīng)用實(shí)踐，大幅提升了炮采作業(yè)面的勞動(dòng)條件和安全系數(shù)，具有很高的實(shí)用價(jià)值，為煤礦生產(chǎn)取得了良好的安全效益和經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益。本文就煤炭行業(yè)的炮采工作面進(jìn)行裝煤工序的探索及應(yīng)用，也在采煤作業(yè)面的各個(gè)環(huán)節(jié)予以安全操作，并對(duì)采煤配套設(shè)備進(jìn)行改造和實(shí)踐應(yīng)用，都得到了較好的收益。

1 目前我國炮采機(jī)械化裝煤技術(shù)的現(xiàn)狀及特點(diǎn)分析

我國目前對(duì)1m左右的薄煤層的開采，主要運(yùn)用炮采技術(shù)，它在我國的煤礦開采作業(yè)面的施工中已經(jīng)較為成熟，得到了廣泛的應(yīng)用。它不同于“普采”和“綜采”工藝，其機(jī)械化施工技術(shù)是分為三部分運(yùn)行，在炮采裝置——輸送機(jī)側(cè)安裝鏟煤機(jī)，煤炭一部分經(jīng)爆破自動(dòng)落入輸送機(jī)裝置，一部分需要千斤頂?shù)闹?，底層的松散煤炭則需要人工進(jìn)行扒裝。并用單體支柱對(duì)工作空間頂板進(jìn)行支護(hù)。

炮采采煤工藝流程有其優(yōu)缺點(diǎn)：即炮采工藝具有適應(yīng)力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，它適用于各種條件下的采煤作業(yè)面，因而應(yīng)用普通、實(shí)踐可操作性強(qiáng)；但是，炮采工藝的安全性能還有待加強(qiáng)，機(jī)械化施工水平還不夠高、對(duì)支護(hù)頂板的效率提升還有相當(dāng)大的空間。

2 煤炭開采中的炮采工藝的工藝流程安全舉措

由于我國的中小型煤礦自動(dòng)化、機(jī)械化開采程度較低，在采煤的實(shí)踐操作中，其具體工藝流程包括：破煤、裝煤、運(yùn)煤、支護(hù)和回柱放頂?shù)取?/p>

2.1 破煤。這一流程涵蓋人工鉆眼、裝填炸藥、堵炮眼和放炮等工序。

2.1.1 爆破“落煤”必須遵循“兩高”、“兩少”和“五不”的標(biāo)準(zhǔn)，其中：

“兩高”即是指炮眼利用率高和爆破“自裝”率高，這一標(biāo)準(zhǔn)主要是為了提升煤炭的采出率，減少人工“攉煤”量而采用的要求。“兩少”是指放炮次數(shù)的減少和雷管、炸藥量的減少?！拔宀弧钡臉?biāo)準(zhǔn)是指：不炸倒輸送機(jī)、不炸壞支架、不炸壞頂板、不爆底煤、不炸大塊煤。在這些標(biāo)準(zhǔn)要求之下，可以增強(qiáng)煤炭出產(chǎn)率、減少人工勞動(dòng)強(qiáng)度，提升經(jīng)濟(jì)效益。

2.1.2 炮眼的布置與爆破參數(shù)的合理設(shè)置。炮眼的布置要根據(jù)煤層的厚度進(jìn)行，本文主要針對(duì)兩種情況的煤層進(jìn)行炮眼布置，第一種是約在1米以下的中厚煤層，可以布置一排有序向下傾斜的炮眼，俗稱“單排眼”；第二種是在1米到1.5米的煤層中，可以布置兩排眼，俗稱“雙排眼”，如果頂層和底板的兩排眼相互交錯(cuò)，則稱“三花眼”。炮眼的角度不能過大，以免影響炸藥的充分爆破，降低了炮眼利用率；同時(shí)，角度也不能過小，以免大塊煤隨爆破力崩壞頂板或支架，造成安全事件。炮眼的間距要控制在1-1.2米左右，確保采礦過程中的安全作業(yè)。

2.1.3 裝藥的安全控制措施。在炮眼布置合理的前提下，就要進(jìn)行裝藥的工序，為了保證煤礦作業(yè)的安全，必須在裝藥環(huán)節(jié)中遵循“十不裝藥”的安全要求，在確認(rèn)無誤后再進(jìn)行裝藥，必須在具體操作中逐個(gè)地將藥裝入炮眼，在一手拉雷管腳線、一手拿炮棍的操作中，要注意推進(jìn)的力度，不得猛力撞擊，并且要依照作業(yè)規(guī)程規(guī)定的爆破方向進(jìn)行布置，也不得有“蓋藥”和“墊藥”的情況，在有瓦斯危險(xiǎn)的工作面，要正向起爆，而不得采取反向起爆的方式。

2.1.4 放炮的安全操作措施。放炮環(huán)節(jié)是安全保障的重要環(huán)節(jié)，要堅(jiān)持遵守禁止放炮的下列情形：其一，采煤作業(yè)面的機(jī)電設(shè)備和電纜等還沒有整理收拾，不得放炮；其二，采煤作業(yè)面的瓦斯?jié)舛冗€未進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，不得放炮；其三，放炮附近有未清理的煤塵和灑水防護(hù)時(shí)，不得放炮；其四，采煤作業(yè)面的通風(fēng)狀況不良時(shí)也不能放炮；其五，作業(yè)面的頂板、支架等不完整，有安全隱患時(shí)也不能放炮。

2.2 裝煤。這是借助放炮時(shí)的爆破力，一部分自動(dòng)落入輸送機(jī)內(nèi)，一部分借助千斤頂?shù)牧α客迫胼斔蜋C(jī)內(nèi)。

2.3 運(yùn)煤。運(yùn)煤工具通常采用刮板輸送機(jī)，根據(jù)不同的作業(yè)面進(jìn)行適宜的調(diào)整，并保持輸送機(jī)的順暢運(yùn)行狀態(tài)，以免出現(xiàn)卡（掉）鏈?zhǔn)鹿省?/p>

2.4 支護(hù)。對(duì)炮采工作面的支護(hù)采用坑木、摩擦式金屬支柱及金屬鉸接頂梁配套支護(hù)頂板。為了提高支架的穩(wěn)定性能，可以采用整體支架的結(jié)構(gòu)，用拉鉤式連接器由頂端至底端進(jìn)行連接；并且加強(qiáng)對(duì)采煤作業(yè)面上下安全出口的管理，嚴(yán)格控制出口的放煤量，加強(qiáng)安全措施管理。

2.5 回柱放頂。為了保障采煤作業(yè)面的安全，要實(shí)施“敲幫問頂”制度，一旦發(fā)現(xiàn)有“活矸”、頂板破裂，要及時(shí)支設(shè)臨時(shí)支柱以穩(wěn)固頂板；在更換單體液壓支柱時(shí)，要遵循先支后回的順序；同時(shí)，嚴(yán)格按照回柱放頂?shù)陌舜笠I(lǐng)進(jìn)行安全操作，即：一問、二放、三清、四支、五喊、六撤、七運(yùn)、八豎。

3 保障采礦生產(chǎn)的裝備改造措施分析

雖然炮采工藝擁有上述優(yōu)點(diǎn)，并且在我國中小煤礦廣為采用，但是其生產(chǎn)效率差和安全性能低的缺點(diǎn)仍然困擾著中小型煤礦的生產(chǎn)和發(fā)展，下面，我們對(duì)擋煤板、鏟煤板以及配套設(shè)備進(jìn)行改造分析，確保這些設(shè)備在采礦生產(chǎn)中的安全高效使用。

3.1 擋煤板的改造措施。為了提升采礦的安全和高效性能，經(jīng)過反復(fù)的試驗(yàn)和調(diào)裝，對(duì)擋煤板要承受巨大的爆破沖擊力的特點(diǎn)，可以選用高分子聚氯乙烯材料作為擋煤板材料，該材料的優(yōu)點(diǎn)是具有抗彎曲、抗沖擊、耐磨損的良好性能，在運(yùn)用炮采工藝作業(yè)時(shí)，該檔煤板上的大小有序的“卸力孔”可以有效地降低擋煤板的受沖擊強(qiáng)度，使爆破過程中掉落的煤被擋煤板擋住運(yùn)往輸送機(jī)。

3.2 鏟煤板的改造措施應(yīng)用。原有的鏟煤板長度與輸送機(jī)槽長度相同，擱煤面為折線結(jié)構(gòu)，而改造后的鏟煤板長度進(jìn)行適當(dāng)?shù)目s短，并且擱煤板也由折線改為了圓弧結(jié)構(gòu)，這樣減少了鏟煤板的鏟入阻力，在輸送機(jī)千斤頂?shù)闹葡拢瑢⒉糠直葡聛淼拿后w進(jìn)行鏟裝，提升了機(jī)械運(yùn)輸功能，減少了工人勞動(dòng)強(qiáng)度。

4 結(jié)束語

在我國日益增多的中小型煤礦企業(yè)中，由于人們對(duì)煤炭的需求，使得許多中小企業(yè)在煤炭開采的過程中，不斷地摸索和實(shí)踐，在運(yùn)用炮采工藝進(jìn)行采煤的過程中，通過對(duì)采煤裝備進(jìn)行改造和優(yōu)化，逐漸取消了人工“攉煤”的工序環(huán)節(jié)，不但節(jié)省了工作時(shí)間、降低了人工勞動(dòng)強(qiáng)度，而且提升了采煤作業(yè)的功效。通過對(duì)炮采工藝流程的安全性措施分析，針對(duì)炮采工藝的破煤、裝煤、運(yùn)煤、支護(hù)和回柱放頂?shù)淖鳂I(yè)面，進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的安全操作，減少和杜絕采煤作業(yè)面可能出現(xiàn)的安全事件，并運(yùn)用改進(jìn)后的機(jī)械設(shè)備，大大提升機(jī)械化作業(yè)程度，實(shí)現(xiàn)了安全增效的目標(biāo)，減少了采煤作業(yè)過程中的安全隱患，杜絕了事故的發(fā)生。

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