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文檔簡(jiǎn)介

1第四章巖巷施工第一節(jié)鉆眼爆破工作

第二節(jié)掘進(jìn)通風(fēng)與綜合防塵

第三節(jié)裝巖與轉(zhuǎn)運(yùn)

第四節(jié)巖巷掘進(jìn)機(jī)

習(xí)題1第四章巖巷施工第一節(jié)鉆眼爆破工作第二節(jié)掘進(jìn)通2鉆眼爆破工作是巷道掘進(jìn)的最主要工序,良好的鉆眼爆破工作應(yīng)該是:第一節(jié)鉆眼爆破工作⑴爆破后所形成的巷道斷面應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求和《井巷工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》的標(biāo)準(zhǔn),巷道的方向與坡度應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)定。⑶對(duì)巷道圍巖的震動(dòng)和破壞要小,以利于巷道的維護(hù)。⑵爆下的巖石塊度應(yīng)有利于提高裝巖生產(chǎn)率,巖石堆積狀況便于組織裝運(yùn)、便于鉆眼與裝巖平行作業(yè)。⑷爆破單位體積的巖石所需的炸藥和雷管的消耗量要低,鉆眼工作量要小,炮眼利用率要達(dá)到85%以上。2鉆眼爆破工作是巷道掘進(jìn)的最主要工序,良好的鉆眼爆破工3

一、炮眼布置二、爆破器材和爆破參數(shù)的確定三、裝藥結(jié)構(gòu)與起爆四、爆破說(shuō)明書及爆破圖表五、鉆眼工作六、鉆眼爆破安全技術(shù)第一節(jié)鉆眼爆破工作3一、炮眼布置第一節(jié)鉆眼爆破4

一、炮眼布置㈠掏槽眼㈡輔助眼㈢周邊眼㈣炮眼布置4一、炮眼布置㈠掏槽眼5㈠掏槽眼1.斜眼掏槽法

⑴單向掏槽法⑵多向掏槽法2.直眼掏槽法

⑴直線掏槽⑵螺旋掏槽

⑶角柱式掏槽

3.混合式掏槽

一、炮眼布置5㈠掏槽眼一、炮眼布置6掏槽眼掏槽眼的作用是首先在工作面上將某一部分巖石破碎并拋出,在一個(gè)自由面的基礎(chǔ)上崩出第二個(gè)自由面來(lái),為其它炮眼的爆破創(chuàng)造有利條件。掏槽效果的好壞對(duì)循環(huán)進(jìn)尺起著決定性作用。掏槽眼一般布置在巷道斷面中央靠近底板處,這樣便于打眼時(shí)掌握方向,并有利于其它多數(shù)炮眼的巖石能借助于自重崩落。在掘進(jìn)斷面中如果存在有顯著的軟弱巖層,一般應(yīng)將掏槽眼布置在這些軟弱層中。6掏槽眼掏槽眼的作用是首先在工作面上將某一部分71.斜眼掏槽法⑴單向掏槽法

這種方法炸藥集中程度低,在均質(zhì)堅(jiān)硬的巖石中很少使用,只是在有明顯松軟夾層時(shí)才能取得良好的爆破效果。

71.斜眼掏槽法⑴單向掏槽法這種方法炸藥集中8⑵多向掏槽法1.斜眼掏槽法(續(xù))8⑵多向掏槽法1.斜眼掏槽法(續(xù))9

斜眼掏槽的特點(diǎn)是:適用于各種巖層,可充分利用自由面,逐步擴(kuò)大爆破范圍;掏槽面積較大,適用于較大斷面的巷道,但因炮眼傾斜,掏槽眼深度受到巷道寬度的限制,循環(huán)進(jìn)尺也同樣受到限制;碎石拋擲距離大,易損傷設(shè)備和支護(hù),當(dāng)掏槽眼角度不對(duì)稱時(shí)尤其如此。1.斜眼掏槽法(續(xù))9斜眼掏槽的特點(diǎn)是:1.斜眼掏槽法(102.直眼掏槽法⑴直線掏槽⑵螺旋掏槽

中心空眼為大直徑(d=l00~120mm)的螺旋掏槽

中心空眼為小直徑的螺旋掏槽

102.直眼掏槽法⑴直線掏槽⑵螺旋掏槽中心空眼為大直徑中心11⑶角柱式掏槽三角柱掏槽菱形掏槽五星掏槽2.直眼掏槽法(續(xù))11⑶角柱式掏槽2.直眼掏槽法(續(xù))12

直眼掏槽的特點(diǎn)是:所有掏槽眼都垂直于工作面,各炮眼之間保持平行;炮眼深度不受斷面限制,利于采用中、深孔爆破,便于采用高效鑿巖機(jī)和鑿巖臺(tái)車鉆眼;直眼掏槽炮眼眼距較小,每一個(gè)裝藥炮眼的爆炸都可以破壞兩個(gè)炮眼之間的巖石;直眼掏槽一般都有不裝藥的空眼,它起者附加自由面的作用。

空眼的作用,一方面對(duì)爆炸應(yīng)力和爆破方向起集中導(dǎo)向作用;另一方面使受壓巖石有必需的碎脹補(bǔ)償空間。

2.直眼掏槽法(續(xù))缺點(diǎn)是:鑿巖工作量大,鉆跟技術(shù)要求高,一般需要雷管的段數(shù)也較多。12直眼掏槽的特點(diǎn)是:2.直眼掏槽法(續(xù))133.混合式掏槽

為了加強(qiáng)直眼掏槽的拋渣力和提高炮眼利用率,形成了以直眼掏槽為主并吸取斜眼掏槽優(yōu)點(diǎn)的混合式掏槽。斜眼布置成垂直楔形,與工作面的夾角為:75~85°,裝藥系數(shù)不要太大,以0.4~0.5為宜。其起爆順序應(yīng)安排在所有垂直槽眼起爆之后,以發(fā)揮拋渣擴(kuò)槽的作用。133.混合式掏槽為了加強(qiáng)直眼掏槽的拋渣力和提14㈡輔助眼

輔助眼又稱崩落眼,既是大量崩落巖石和繼續(xù)擴(kuò)大掏槽的炮眼。輔助眼要均勻布置在掏槽眼與周邊眼之間,其眼距一般為500~700㎜,炮眼方向一般垂直于工作面,裝藥系數(shù)(裝藥長(zhǎng)度與炮眼長(zhǎng)度之比)一般為0.45~0.60,如采用光面爆破,則緊鄰周邊眼的輔助眼要為周邊眼創(chuàng)造一個(gè)理想的光面層,即光面層厚度要比較均勻,且等于周邊眼的最小抵抗線。14㈡輔助眼輔助眼又稱崩落眼,既是大量崩落15㈢周邊眼周邊眼是爆落巷道周邊巖石,最后形成巷道斷面設(shè)計(jì)輪廓的炮眼。

式中,K為炮眼密集系數(shù),一般為0.6~1.0,巖石堅(jiān)硬時(shí)取大值,較軟時(shí)取小值;E為周邊眼間距,一般取400~600㎜,W為最小抵抗線。現(xiàn)在光面爆破已較成熟,一般應(yīng)按光爆要求進(jìn)行周邊眼布置。光面爆破周邊眼間距與其最小抵抗線存在著一定的比例關(guān)系,即

15㈢周邊眼周邊眼是爆落巷道周邊巖石,最后形16⑵底眼負(fù)責(zé)控制標(biāo)高。底眼眼口位置應(yīng)比巷道底板高出150~200㎜,以利鉆眼和防止灌水,但眼底應(yīng)低于底板標(biāo)高100~200㎜,以免巷道底板漂高。底眼眼距一般為500~700㎜,裝藥系數(shù)一般為0.5~0.7。水溝的炮眼應(yīng)與其它炮眼同時(shí)鉆眼與爆破。有時(shí)為了給鉆眼與裝巖同時(shí)作業(yè)創(chuàng)造條件,需采用拋渣爆破,則將底眼眼距縮小為400㎜左右,眼深增加200㎜左右,每個(gè)底眼增加1~2個(gè)藥卷。光面爆破周邊眼滿足以下要求:⑴周邊眼中心都應(yīng)應(yīng)布置在巷道設(shè)計(jì)掘進(jìn)斷面輪廓線上,而眼底應(yīng)稍向輪廓線外偏斜,一般不超過(guò)100~150mm,可使下一循環(huán)打眼時(shí)鑿巖機(jī)有足夠的工作空間,同時(shí)要盡量減少超挖量。㈢周邊眼(續(xù))16⑵底眼負(fù)責(zé)控制標(biāo)高。底眼眼口位置應(yīng)比巷道底板高出150~17㈣炮眼布置除合理選擇掏槽方式和爆破參數(shù)外,還需合理布置炮眼,以取得理想的爆破效果。炮眼的布置方法和原則如下:⑴工作面上各類炮眼布置是“抓兩頭,帶中間”。即是先選擇掏槽方式和掏槽眼位置,其次是布置好周邊眼,最后根據(jù)斷面大小布置崩落眼。⑵掏槽眼通常布置在斷面的中央偏下,并考慮使崩落眼的布置較為均勻和減少崩壞支護(hù)及其它設(shè)施的可能,⑶周邊眼一般布置在巷道斷面輪廓線上,頂眼和幫眼按光面爆破的要求,各炮眼相互平行,眼底落在同一平面上。⑷崩落眼均勻的布置在掏槽眼和周邊眼之間,以掏槽眼形成的槽腔為自由面層層布置。17㈣炮眼布置除合理選擇掏槽方式和爆破參數(shù)外,還18二、爆破器材和爆破參數(shù)的確定㈠爆破器材的選擇㈡爆破參數(shù)的確定

18二、爆破器材和爆破參數(shù)的確定㈠爆破器材的選擇19㈠爆破器材的選擇㈠爆破器材的選擇我國(guó)目前使用的礦用炸藥有硝銨類炸藥和含水炸藥(乳化炸藥、漿狀炸藥、水膠炸藥),當(dāng)穿過(guò)有瓦斯地段時(shí),應(yīng)采用煤礦硝銨炸藥和煤礦含水炸藥。對(duì)于堅(jiān)硬巖石可考慮采用粉狀高威力炸藥。硝銨類炸藥價(jià)格較為低廉,為煤礦普遍使用,一般裝成直徑32㎜、35㎜、38㎜,重量100g、150g、200g的藥卷,有效使用期為6個(gè)月。起爆材料一般采用8號(hào)電雷管,其中秒延期雷管、半秒延期雷管以及毫秒延期雷管都能滿足巷道爆破的起爆要求,但是在穿過(guò)有瓦斯地層時(shí)選用豪秒延期雷管,總延期時(shí)間不能超過(guò)130ms。

19㈠爆破器材的選擇㈠爆破器材的選擇20㈡爆破參數(shù)的確定1.炮眼直徑2.炮眼深度

3.炮眼數(shù)目4.炸藥消耗量20㈡爆破參數(shù)的確定1.炮眼直徑211.炮眼直徑炮眼直徑的大小對(duì)鉆眼效率、全斷面炮眼數(shù)目、單位炸藥消耗量和爆破巖石塊度與巖壁平整度等均有影響,因此,應(yīng)根據(jù)巷道斷面大小、塊度要求、炸藥性能和鑿巖機(jī)性能等綜合考慮,進(jìn)行選擇。炮眼直徑大,可減少炮眼數(shù)目,炸藥能量相對(duì)集中,也可提高爆破效率,但鉆速下降,影響爆破質(zhì)量和降低圍巖穩(wěn)定性。在采用氣腿式鑿巖機(jī)的情況下,現(xiàn)場(chǎng)多根據(jù)約卷直徑來(lái)確定。目前國(guó)內(nèi)巖巷掘進(jìn)均采用32㎜、35㎜兩種藥卷。因炮眼直徑比藥卷直徑大10㎜左右,所以目前的炮眼直徑多采用42~45㎜。20世紀(jì)80年代后期,我國(guó)煤礦巖巷掘進(jìn)中,在斷面12m2的條件下應(yīng)用小直徑藥包(φ25㎜、φ27㎜),炮眼直徑為30㎜,采用同一規(guī)格鉆錨桿眼和掘進(jìn)炮眼,可提高鉆眼速度,彌補(bǔ)了由于眼徑減小而增加炮眼數(shù)目,提高了掘進(jìn)速度,而且節(jié)約了支護(hù)成本,取得了良好的綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益,這種方法稱為“三小”技術(shù)。211.炮眼直徑炮眼直徑的大小對(duì)鉆眼效率、全斷222.炮眼深度

影響炮眼深度的主要因素有:巖石性質(zhì)、巷道斷面大小、循環(huán)作業(yè)方式、鑿巖機(jī)類型、炸藥威力、工人技術(shù)水平等因素來(lái)確定。確定合理的炮眼深度的依據(jù)是:炮眼利用率比較高(一般根不低于85~90%);鉆眼和掘進(jìn)速度快;掘進(jìn)成本低。據(jù)此分三個(gè)方面來(lái)討論炮眼深度的合理性:1)合理的炮眼深度必須與具體施工條件相適應(yīng):氣腿式輕型鑿巖機(jī),較適宜的鉆眼深度一般為2.2~3.0m;采用鑿巖臺(tái)車配備重型鑿巖機(jī),炮眼深度在3m以上則更為有利。

2)合理的炮眼深度必須保證較高內(nèi)爆破效率,為了達(dá)到較高的炮眼利用率,除了考慮巖石條件和合理的炮眼布置外,還與炮眼的質(zhì)量和爆破材、裝藥結(jié)構(gòu)等有密切關(guān)系。

3)合理的炮眼深度應(yīng)盡可能使每班能夠完成整循環(huán)。這樣每班的工作任務(wù)明確,便于組織和管理,有利于實(shí)現(xiàn)正規(guī)循環(huán)作業(yè),眼深與循環(huán)時(shí)間的確定必須和現(xiàn)有技術(shù)裝備水平和施工條件密切結(jié)合,在合理的炮眼深度范圍內(nèi),應(yīng)力爭(zhēng)達(dá)到每班多循環(huán),以加快掘速度。

222.炮眼深度影響炮眼深度的主要因素有:233.炮眼數(shù)目合理的炮眼數(shù)目應(yīng)當(dāng)保證有較高的爆破效率(炮眼利用率不小于85~90%),爆下的巖塊和爆破后的巷道輪廓均能符合施工和設(shè)計(jì)要求。另外,也可以按一個(gè)循環(huán)的總裝藥量平均裝入所有炮眼的原則進(jìn)行估算,作為實(shí)際排列炮眼的參考。

一個(gè)掘進(jìn)循環(huán)所需總的裝藥量:kg此總的裝藥量按照一定的炮眼裝藥系數(shù),平均裝入工作面的所有炮眼中去,那么總的裝藥量又可寫成:kg以上兩式相等,故得總炮眼數(shù)為:

個(gè)q—單位炸藥消耗量,kg/m3;S一巷道掘進(jìn)斷面積,㎡;L—炮眼平均深度,m;η—炮眼利用率;N—炮眼總數(shù),個(gè);a—炮眼的平均裝藥系數(shù),一般取0.5~0.7;m——每個(gè)藥卷的長(zhǎng)度,m;P—每個(gè)藥卷的質(zhì)量,kg。

233.炮眼數(shù)目合理的炮眼數(shù)目應(yīng)當(dāng)保證有較244.炸藥消耗量炸藥消耗量q是爆破1m3實(shí)體巖石所需要的炸藥量,也就是工作面一次爆破所需的總炸藥量Q和工作面一次爆下的實(shí)體巖石總體積V之比,即影響炸藥消耗量的主要因素有以下兒點(diǎn):

1)炸藥性能2)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)3)自由面的大小和數(shù)目

除以上因素外,還有炮眼直徑和炮眼深度等,總之,因影響因素太多,到目前為止,還沒有解決精確計(jì)算炸藥消耗量的問題。

通過(guò)實(shí)踐,國(guó)家對(duì)各種巖石、不同掘進(jìn)斷面的炸藥消耗量進(jìn)行了統(tǒng)汁。表4-1所列為1981年頒發(fā)的《礦山井巷工程預(yù)算定額》規(guī)定的巖巷掘進(jìn)炸藥消耗量定額。

改用新炸藥后的q`值為:

kg/m3

q—采用標(biāo)準(zhǔn)炸藥時(shí)的炸藥消耗量,kg/m3。

P—所用炸藥的爆力,mL。

244.炸藥消耗量炸藥消耗量q是爆破1m3實(shí)體巖石所需要的炸254.炸藥消耗量(續(xù))254.炸藥消耗量(續(xù))26三、裝藥結(jié)構(gòu)與起爆1.掏槽眼與輔助眼的裝藥結(jié)構(gòu)2.周邊眼裝藥結(jié)構(gòu)3.炮眼的填塞4.起爆要求

26三、裝藥結(jié)構(gòu)與起爆1.掏槽眼與輔助眼的裝藥結(jié)構(gòu)271.掏槽眼與輔助眼的裝藥結(jié)構(gòu)⑴正向連續(xù)裝藥(a)⑵反向連續(xù)裝藥(b)271.掏槽眼與輔助眼的裝藥結(jié)構(gòu)⑴正向連續(xù)裝藥(a)⑵反向282.周邊眼裝藥結(jié)構(gòu)單段空氣柱式裝藥(a)

空氣間隔分段裝藥

(b)不耦合裝藥282.周邊眼裝藥結(jié)構(gòu)單段空氣柱式裝藥(a)空氣間隔分段裝293.炮眼的填塞炮眼的填塞質(zhì)量對(duì)提高爆破效率和減少爆破有害氣體也有很大作用。因此,裝藥完畢必須充填以符合安全要求長(zhǎng)度的炮泥并搗實(shí)。常用1:3的泥沙混合炮泥,濕度為18~20%。這種炮泥既有良好的可塑性,又具有較大的摩擦系數(shù)。

第三百二十八條炮眼封泥應(yīng)用水炮泥,水炮泥外剩余的炮眼部分應(yīng)用粘土炮泥或用不燃性的、可塑性松散材料制成的炮泥封實(shí)。嚴(yán)禁用煤粉、塊狀材料或其他可燃性材料作炮眼封泥。無(wú)封泥、封泥不足或不實(shí)的炮眼嚴(yán)禁爆破。禁裸露爆破。

第三百二十九條炮眼深度和炮眼的封泥長(zhǎng)度應(yīng)符合下列要求:

㈠炮眼深度小于0.6m時(shí),不得裝藥、爆破;在特殊條件下,如挖底、刷幫、挑頂確需淺眼爆破時(shí),必須制定安全措施,炮眼深度可以小于0.6m,但必須封滿炮泥。

㈡炮眼深度為0.6~1m時(shí),封泥長(zhǎng)度不得小于炮眼深度的1/2。

㈢炮眼深度超過(guò)1m時(shí),封泥長(zhǎng)度不得小于0.5m。

㈣炮眼深度超過(guò)2.5m時(shí),封泥長(zhǎng)度不得小于1m。

㈤光面爆破時(shí),周邊光爆炮眼應(yīng)用炮泥封實(shí),且封泥長(zhǎng)度不得小于0.3m。

㈥工作面有2個(gè)或2個(gè)以上自由面時(shí),在煤層中最小抵抗線不得小于0.5m,在巖層中最小抵抗線不得小于0.3m。淺眼裝藥爆破大巖塊時(shí),最小抵抗線和封泥長(zhǎng)度都不得小于0.3m。

293.炮眼的填塞炮眼的填塞質(zhì)量對(duì)提高爆破效率和減少爆破304.起爆要求巖巷掘進(jìn)多采用發(fā)爆器起爆,網(wǎng)路連接多采用串聯(lián),雷管不能使用不同種類、不同工廠、不同期出廠的雷管,并且要求康銅絲雷管的電阻差不能超過(guò)0.3Ω,鎳鉻橋絲雷管電阻差不能超過(guò)0.5Ω。起爆方法,起爆時(shí)差及起爆系統(tǒng)的可靠性,是影響爆破安全和爆破效果的重要因素。在煤礦巷道掘進(jìn)中,最好使用多段毫秒雷管,按照爆破圖表規(guī)定的起爆順序全斷面一次起爆。在有瓦斯爆炸危險(xiǎn)的地點(diǎn),只能使用毫秒雷管,且總延期時(shí)間不能超過(guò)130ms。304.起爆要求巖巷掘進(jìn)多采用發(fā)爆器起爆,網(wǎng)路連接多采用31四、爆破說(shuō)明書及爆破圖表爆破說(shuō)明書是井巷施工組織設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要組成部分,是指導(dǎo)、檢查和總結(jié)爆破工作的技術(shù)文件。爆破說(shuō)明書的主要內(nèi)容有:⑴爆破工程的原始資料,包括掘進(jìn)井巷名稱、用途、位置、斷面形狀和尺寸,穿過(guò)巖層的性質(zhì),地質(zhì)條件以及瓦斯情況;⑵選用的鉆眼爆破器材,包括炸藥、雷管的品種,鑿巖機(jī)具的型號(hào)和性能;⑶爆破參數(shù)的計(jì)算選擇,包括掏槽方法,炮眼的直徑、深度、數(shù)目、炸藥單位消耗量;⑷爆破網(wǎng)路的計(jì)算和設(shè)計(jì);⑸安全措施。爆破作業(yè)圖表是在爆破說(shuō)明書基礎(chǔ)上,編制出來(lái)的指導(dǎo)和檢查鉆眼爆破工作的技術(shù)文件,包括炮眼布置圖,裝藥結(jié)構(gòu)圖,炮眼布置參數(shù)、炸藥參數(shù)的表格,預(yù)期的爆破效果和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。爆破作業(yè)圖表的編制,首先要調(diào)查原始條件,然后根據(jù)所用鉆眼設(shè)備和爆破器材,進(jìn)行綜合分析,確定出一個(gè)初步的爆破作業(yè)圖表,經(jīng)過(guò)若干個(gè)循環(huán)的爆破實(shí)踐,發(fā)現(xiàn)問題加以改進(jìn),使之不斷完善,然后才能正式作為指導(dǎo)鉆眼爆破工作的依據(jù)。31四、爆破說(shuō)明書及爆破圖表爆破說(shuō)明書是井巷施工組織設(shè)計(jì)中的32三表一圖四、爆破說(shuō)明書及爆破圖表(續(xù))爆破原始條件表

裝藥量及起爆順序表

預(yù)期爆破效果表

32三表一圖四、爆破說(shuō)明書及爆破圖表(續(xù))爆破原始條件表裝33工作面炮眼布置圖

33工作面炮眼布置圖34五、鉆眼工作1.測(cè)量定向工作2.鑿巖機(jī)的選擇3.工作面供風(fēng)、供水設(shè)備4.建立工作面鉆眼崗位責(zé)任制合理分區(qū)進(jìn)行作34五、鉆眼工作1.測(cè)量定向工作351.測(cè)量定向工作為了在工作面上正確布置炮眼位置和掌握巷道的方向和坡度,鉆眼前應(yīng)將巷道的中線和腰線引到工作面,根據(jù)中線定出周邊眼、輔助眼和掏槽眼的位置,巷道坡度可用腰線來(lái)控制。

1)巷道中線的延長(zhǎng)方法三點(diǎn)延線法

2)巷道腰線的延長(zhǎng)方法延長(zhǎng)腰線的方法可用傾斜儀掛在腰線上延至工作面巷道中線的標(biāo)定

巷道腰線的標(biāo)定

351.測(cè)量定向工作為了在工作面上正確布置炮眼位置和掌握巷道36近年來(lái)已研制生產(chǎn)了供井巷掘進(jìn)定向用的礦用激光指向儀。利用礦用激光指內(nèi)儀指示中線位置既準(zhǔn)確又省時(shí)。氣體激光指向儀結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖1—望遠(yuǎn)鏡;2—激光管;3—外殼;4—接線箱;5—電纜;6—調(diào)整螺旋;7—底座1.測(cè)量定向工作(續(xù))激光指向儀標(biāo)定示意圖

36近年來(lái)已研制生產(chǎn)了供井巷掘進(jìn)定向用的礦用激光372.鑿巖機(jī)的選擇當(dāng)采用氣腿式鑿巖機(jī)鉆眼時(shí),一般每臺(tái)鑿巖機(jī)所占面積為1.5~2.0㎡,在堅(jiān)硬巖石中減到1.0~1.5㎡,目前在我國(guó)現(xiàn)場(chǎng)廣為采用。采用鑿巖臺(tái)車并配以重型鑿巖機(jī)鉆眼,具有鑿巖速度快,作業(yè)人員少,鉆眼工效高,勞動(dòng)強(qiáng)度低,鉆眼質(zhì)量高等優(yōu)點(diǎn)。采用鉆裝機(jī)并配以重型鑿巖機(jī)鉆眼,除具備鑿巖臺(tái)車全部?jī)?yōu)點(diǎn)外,它本身帶有裝巖設(shè)備,不需花費(fèi)鑿巖白車與裝巖機(jī)更換進(jìn)出的調(diào)動(dòng)時(shí)間,并實(shí)現(xiàn)了鉆眼、裝巖綜合機(jī)械化,同時(shí)一機(jī)多用,提高了設(shè)備利用率,是今后的發(fā)展方向。但鉆眼與裝巖不能平行,結(jié)構(gòu)也較復(fù)雜。鑿巖臺(tái)車372.鑿巖機(jī)的選擇當(dāng)采用氣腿式鑿巖機(jī)鉆眼時(shí),一鑿巖臺(tái)車383.工作面供風(fēng)、供水設(shè)備掘進(jìn)工作面特別是多臺(tái)鑿巖機(jī)同時(shí)作業(yè)時(shí),使用風(fēng)、水的設(shè)備較多,并且裝卸、移動(dòng)頻繁。為了提高鉆眼工作的效率和使各種工序互不影響,必須配備專用的供風(fēng)、供水設(shè)備,并且予以恰當(dāng)布置,下圖是多臺(tái)鑿巖機(jī)同時(shí)作業(yè)時(shí)工作面風(fēng)、水管路的布置圖。特點(diǎn)是在工作面集中供風(fēng)、供水,將分風(fēng)、分水器設(shè)置在巷道兩側(cè),這樣既方便了鉆眼,又不影響其它工作。383.工作面供風(fēng)、供水設(shè)備掘進(jìn)工作面特別是394.建立工作面鉆眼崗位責(zé)任制,合理分區(qū)進(jìn)行作業(yè)根據(jù)多年的經(jīng)驗(yàn),應(yīng)采用定人、定鑿巖機(jī)、定位置、定眼數(shù)、定時(shí)間的崗位責(zé)任制。通常將工作面以中心線為基準(zhǔn),分為左右兩部和中心區(qū),將每區(qū)內(nèi)的炮眼由上到下劃分成若干組,并盡量使各組的炮眼數(shù)目相等。同時(shí)工作的鑿巖機(jī)編號(hào)并使它在各自的固定區(qū)域里進(jìn)行鉆眼,如圖4-15所示。這樣做既利于工人熟悉炮眼的設(shè)計(jì)位置、深度,角度,又利于對(duì)鑿巖機(jī)的保養(yǎng)。圖4-15鉆眼作業(yè)分工圖

394.建立工作面鉆眼崗位責(zé)任制,合理分區(qū)進(jìn)行作業(yè)根據(jù)多40六、鉆眼爆破安全技術(shù)

鉆眼爆破工作必須嚴(yán)格按《煤礦安全規(guī)程》和《礦山井巷工程及驗(yàn)收規(guī)范》有關(guān)規(guī)定執(zhí)行,一般應(yīng)注意以下幾點(diǎn):1.鉆眼安全注意事項(xiàng)⑴開眼時(shí)必須使針頭落在實(shí)巖上,如有浮矸,應(yīng)處理好后再開眼。⑵不允許在殘眼內(nèi)繼續(xù)鉆眼。⑶開眼時(shí)給風(fēng)閥門不要突然開大,待鉆進(jìn)一段后在開大風(fēng)門。⑷為避免斷釬傷人,推進(jìn)鑿巖機(jī)不要用力過(guò)猛,更不要橫向用力;鑿巖時(shí)鉆工應(yīng)站穩(wěn),應(yīng)隨時(shí)提防斷釬。⑸一定要注意把膠皮風(fēng)管與風(fēng)鉆接牢,以防脫落傷人。⑹缺水或停水時(shí)、應(yīng)立即停止鉆眼。⒄工作面全部炮眼鉆完以后,要把鑿巖機(jī)具清理好,并撤至規(guī)定地點(diǎn)存放。40六、鉆眼爆破安全技術(shù)鉆眼爆破工作必須嚴(yán)格按《煤礦安全412.爆破安全注意事項(xiàng)⑴裝藥前應(yīng)檢查頂板情況,撤出設(shè)備與機(jī)具,并切斷除照明以外的一切設(shè)備的電源,照明燈和導(dǎo)線也應(yīng)撤離工作面一定距離。⑵放炮母線要妥善的掛在巷道的側(cè)幫上,并且要和金屬物體、電纜、電線離開一定距離;放炮前檢查放炮母線是否導(dǎo)通。⑶在規(guī)定的地點(diǎn)裝配引藥。⑷檢查工作面20m范圍內(nèi)的瓦斯含量,按《煤礦安全規(guī)程》有關(guān)規(guī)定處理。⑸裝藥時(shí)要細(xì)心的將藥卷送到眼底,防止擦破藥卷,裝錯(cuò)雷管段號(hào),拉斷腳線。有水的炮眼,尤其是底眼,必須使用防水藥卷或給藥卷加防水套,以免受潮拒爆。六、鉆眼爆破安全技術(shù)(續(xù))412.爆破安全注意事項(xiàng)六、鉆眼爆破安全技術(shù)42⑹裝藥聯(lián)線后應(yīng)有放炮員與班、組長(zhǎng)進(jìn)行技術(shù)檢查,做好放炮前安全布置。⑺放炮后要等工作面通風(fēng)散煙后,放炮員率先進(jìn)入工作面,檢查認(rèn)為安全后方能進(jìn)行其它工作。⑻發(fā)現(xiàn)瞎炮要及時(shí)處理。因聯(lián)線不良、錯(cuò)接、漏接造成的瞎炮可重新聯(lián)線放炮,但重新聯(lián)線放炮前,要檢查工作面的頂板、支架和瓦斯情況,確認(rèn)安全并確保起爆線路完好時(shí),方可重新起爆。因其它原因造成的瞎炮,則應(yīng)在距至少0.3m處重新打一個(gè)和瞎炮眼平行的新炮眼,重新裝藥放炮。重新打眼時(shí),應(yīng)先弄清瞎炮的角度、深度,切不可距瞎炮太近,以免發(fā)生事故。42⑹裝藥聯(lián)線后應(yīng)有放炮員與班、組長(zhǎng)進(jìn)行技術(shù)43第二節(jié)掘進(jìn)通風(fēng)與綜合防塵一、通風(fēng)方式二、掘進(jìn)通風(fēng)設(shè)施三、獨(dú)頭長(zhǎng)距離巷道通風(fēng)四、綜合防塵43第二節(jié)掘進(jìn)通風(fēng)與綜合防塵一、通風(fēng)方式44一、通風(fēng)方式㈠壓入式通風(fēng)

㈡抽出式通風(fēng)

㈢混合式通風(fēng)44一、通風(fēng)方式㈠壓入式通風(fēng)45㈠壓入式通風(fēng)

1.優(yōu)點(diǎn):這種通風(fēng)方式可采用膠質(zhì)或塑料等柔性風(fēng)筒,能很快地將工作面的有害氣體沖淡并排出。<10m>10m2.缺點(diǎn):排出的炮煙在巷道中蔓延擴(kuò)散,時(shí)間較長(zhǎng),工人進(jìn)入工作面往往要穿過(guò)這些蔓延的污濁氣流。

3.局扇、風(fēng)筒的布置要求45㈠壓入式通風(fēng)1.優(yōu)點(diǎn):這種通風(fēng)方式可采用46㈡抽出式通風(fēng)

1.優(yōu)點(diǎn):其優(yōu)點(diǎn)是炮煙等有害氣體沿風(fēng)筒排出,不污染巷道。

2.缺點(diǎn):風(fēng)筒有效吸程小,工作面排除炮煙等有害氣體的時(shí)間長(zhǎng)。污濁風(fēng)流通過(guò)局部通風(fēng)機(jī),安全性差。在有瓦斯涌出的工作面不宜采用。<6m>10m3.特點(diǎn):這種通風(fēng)方式一般要采用金屬風(fēng)筒46㈡抽出式通風(fēng)1.優(yōu)點(diǎn):其優(yōu)點(diǎn)是炮煙等有害氣體沿47㈢混合式通風(fēng)≥10m

1.特點(diǎn):這種通風(fēng)方式是壓入式和抽出式的聯(lián)合運(yùn)用,為了達(dá)到快速通風(fēng)的目的,可利用一輔助局扇作壓入時(shí)通風(fēng),新鮮風(fēng)流壓入工作面沖洗工作面的有害氣體和粉塵。

≥10m2.局扇、風(fēng)筒的布置要求47㈢混合式通風(fēng)≥10m1.特點(diǎn):這種通風(fēng)方式是48二、掘進(jìn)通風(fēng)設(shè)施1.局部通風(fēng)機(jī)2.風(fēng)筒3.引射器

48二、掘進(jìn)通風(fēng)設(shè)施1.局部通風(fēng)機(jī)2.風(fēng)筒3.引射器491.局部通風(fēng)機(jī)局部扇風(fēng)機(jī)分為軸流式和離心式兩種,由于軸流式扇風(fēng)機(jī)的體積小、效率高、使用方便,在巷道掘進(jìn)中得到了廣泛使用。但這種風(fēng)機(jī)的噪音較大,還有待進(jìn)一步改進(jìn)。國(guó)產(chǎn)較新型的BKJ66—1子午加速型系列局部通風(fēng)機(jī)效率更高,噪聲低,該系列有多種規(guī)格,其中BKJ型局部通風(fēng)機(jī)性能數(shù)據(jù),見表。491.局部通風(fēng)機(jī)局部扇風(fēng)機(jī)分為軸流式和離心式兩種,由于50適用于有爆炸性危險(xiǎn)氣體(甲烷類)和煤塵的礦井中,用交流50Hz、電壓至660V電路中,做礦井井下采掘和采煤巷道局部通風(fēng)之用。50適用于有爆炸性危險(xiǎn)氣體(甲烷類)和煤塵的礦井中,用交512.風(fēng)筒

掘進(jìn)通風(fēng)用的風(fēng)簡(jiǎn)有剛性和柔性兩類。剛性風(fēng)筒有鐵風(fēng)筒、玻璃鋼風(fēng)筒等.常用的柔性風(fēng)筒為膠布風(fēng)筒、軟塑料風(fēng)筒等,只能用于壓入式通風(fēng)。近幾年來(lái)又研制出一種帶有剛性骨架的可塑性風(fēng)筒,即在柔性風(fēng)筒風(fēng)筒內(nèi)每隔一定距離,加上了圓形鋼絲圈或螺旋型鋼絲圈,既可用于抽出式通風(fēng),又有可收縮的特點(diǎn)。常用的風(fēng)筒規(guī)格見表。選擇風(fēng)筒直徑的主要依據(jù)是送風(fēng)量和通風(fēng)距離。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn),通風(fēng)距離在200m以內(nèi)可選用直徑400㎜的風(fēng)筒,通風(fēng)距離在200~600m可選用直徑500㎜的風(fēng)筒,通風(fēng)距離在500~1000m以內(nèi)可選用直徑600~800㎜的風(fēng)筒,通風(fēng)距離1000m以上可選用直徑800~1000㎜的風(fēng)筒。512.風(fēng)筒掘進(jìn)通風(fēng)用的風(fēng)簡(jiǎn)有剛性和柔性兩類52

正壓風(fēng)筒具有抗靜電、阻燃、強(qiáng)力高、風(fēng)阻小、漏風(fēng)率低、連接方便、柔軟輕便等特點(diǎn)

負(fù)壓風(fēng)筒結(jié)構(gòu)示意圖1—端圈;2—螺旋鋼絲;3—壓條;4—吊環(huán);5—涂覆布;6—連接軟帶52正壓風(fēng)筒具有抗靜電、阻燃、強(qiáng)力高、風(fēng)阻小、漏風(fēng)率低、533.引射器

利用引射器產(chǎn)生的負(fù)壓通過(guò)風(fēng)筒導(dǎo)風(fēng)的通風(fēng)方法,引射器有水力引射器和壓氣引射器兩種。

水利引射器無(wú)電氣部件,能降溫、除塵、消煙,適用于瓦斯大,供風(fēng)量不大的煤巷掘進(jìn),但效率較低,能力有限,只有在特定條件下考慮使用。

壓氣引射器是利用壓縮空氣為動(dòng)力的一種通風(fēng)設(shè)備,特別適用于高瓦斯區(qū),小斷面巷道掘進(jìn)通風(fēng)。1.引射器2.風(fēng)筒533.引射器利用引射器產(chǎn)生的負(fù)壓通過(guò)風(fēng)筒導(dǎo)風(fēng)的通風(fēng)方法54三、獨(dú)頭長(zhǎng)距離巷道通風(fēng)搞好長(zhǎng)距離獨(dú)頭巷道筒風(fēng),最主要的措施是最大限度的減少風(fēng)簡(jiǎn)阻力和防止風(fēng)簡(jiǎn)漏風(fēng)。我國(guó)在獨(dú)頭長(zhǎng)距離巷道通風(fēng)方面積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。在現(xiàn)有通風(fēng)設(shè)備的基礎(chǔ)上,只要加強(qiáng)通風(fēng)管理工作就可提高通風(fēng)效率實(shí)現(xiàn)單機(jī)獨(dú)頭長(zhǎng)距離筒風(fēng)。我國(guó)山東棗莊煤礦在1972年10月,以一臺(tái)11千瓦的局部扇風(fēng)機(jī)和直徑580㎜的膠質(zhì)風(fēng)筒,在巷道掘進(jìn)中創(chuàng)獨(dú)頭通風(fēng)345米的新記錄,遠(yuǎn)遠(yuǎn)越過(guò)了蘇聯(lián)191米、加拿大174.6米和法國(guó)147米的記錄。獨(dú)頭長(zhǎng)距離巷道通風(fēng)的關(guān)鍵是最大限度的保持風(fēng)筒平、直、緊、穩(wěn),減少漏風(fēng)和降低阻力,并保證風(fēng)機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。54三、獨(dú)頭長(zhǎng)距離巷道通風(fēng)搞好長(zhǎng)距離獨(dú)頭巷道筒風(fēng),最主要55四、綜合防塵

掘進(jìn)巖石巷道時(shí),產(chǎn)生大量的巖石粉塵,根據(jù)測(cè)定這些粉塵中含有游離二氧化硅30~70%,其中大量的是粒徑小于5μm的粉塵。這些粉塵極易在空氣中游浮被人吸入體內(nèi),時(shí)間久了就易患矽肺病嚴(yán)重地影響工人的身體健康。1.濕式鉆眼是綜合防塵最主要的技術(shù)措施。2.噴霧、灑水對(duì)防塵和降塵都有良好的作用。3.加強(qiáng)通風(fēng)排塵工作。4.加強(qiáng)個(gè)人防護(hù)工作。

55四、綜合防塵掘進(jìn)巖石巷道時(shí),產(chǎn)生大量的巖石粉塵,根據(jù)56第三節(jié)裝巖與轉(zhuǎn)運(yùn)一、裝巖設(shè)備二、調(diào)車工作三、提高裝巖機(jī)工作效率的途徑四、巖巷掘進(jìn)機(jī)械化作業(yè)線的選則56第三節(jié)裝巖與轉(zhuǎn)運(yùn)一、裝巖設(shè)備57一、裝巖設(shè)備㈠鏟斗式裝巖機(jī)㈡耙斗裝巖機(jī)

㈢蟹爪式裝巖機(jī)

㈣立爪式裝巖機(jī)㈤裝巖機(jī)的選擇

57一、裝巖設(shè)備㈠鏟斗式裝巖機(jī)58㈠鏟斗式裝載機(jī)1.鏟斗后卸式裝巖機(jī)隨工作面前移,利用短道和爬道延伸軌道。58㈠鏟斗式裝載機(jī)1.鏟斗后卸式裝巖機(jī)隨工作面前592.側(cè)卸式鏟斗裝巖機(jī)592.側(cè)卸式鏟斗裝巖機(jī)60㈡耙斗裝載機(jī)60㈡耙斗裝載機(jī)616162耙斗裝載機(jī)在工作前,用卡軌器將臺(tái)車固定在軌道上,并用固定楔將尾輪懸吊在工作面的適當(dāng)位置上。

62耙斗裝載機(jī)在工作前,用卡軌器將臺(tái)車固定在636364耙斗裝載機(jī)可在拐彎巷道中作業(yè)64耙斗裝載機(jī)可在拐彎巷道中作業(yè)65(三)蟹爪式裝巖機(jī)65(三)蟹爪式裝巖機(jī)66(四)立爪式裝載機(jī)66(四)立爪式裝載機(jī)676768㈤裝巖機(jī)的選擇

選擇裝巖機(jī)考慮的因素比較多,主要包括巷道斷面大?。谎b巖機(jī)的裝載寬度和生產(chǎn)率,適應(yīng)性和可靠性,操作、制造和維修的難易程度;裝巖機(jī)的造價(jià)和效率等。鏟斗后卸式裝巖機(jī)生產(chǎn)能力(25~40m3/h),間歇作業(yè),效率低,容易揚(yáng)起粉塵,要求有熟練的操作技術(shù),一般應(yīng)用與單軌巷道。側(cè)卸式裝巖機(jī),鏟取能力大,生產(chǎn)效率高,對(duì)大塊巖石、堅(jiān)硬巖石適應(yīng)性強(qiáng);履帶行走,移動(dòng)靈活,裝卸寬度大,清底干凈;操作簡(jiǎn)單、省力,但是構(gòu)造復(fù)雜,造價(jià)高,維修要求高,間歇裝巖,適用于斷面12m2以上的巷道。耙斗裝載機(jī),構(gòu)造最簡(jiǎn)單,維修、操作都容易;可用于平巷、斜巷、以及煤巷、巖巷等,但是,它的體積較大,移動(dòng)不方便,妨礙其它機(jī)械使用,間歇裝巖,且底板清理不干凈,人工輔助工作量大,耙齒和鋼絲繩損耗量大,效率低,應(yīng)用于單軌巷道較為合理。蟹爪式、立爪式、蟹立爪裝巖機(jī)的裝巖動(dòng)作連續(xù),可與大容積、大轉(zhuǎn)載能力的運(yùn)輸設(shè)備和轉(zhuǎn)載機(jī)使用,生產(chǎn)效率高,但是構(gòu)造較復(fù)雜,造價(jià)高,蟹爪與鏟板易磨損,裝堅(jiān)硬巖石時(shí),對(duì)制造工藝和材料耐磨度要求高。68㈤裝巖機(jī)的選擇69二、調(diào)車工作㈠固定錯(cuò)車場(chǎng)調(diào)車法㈡活動(dòng)錯(cuò)車場(chǎng)調(diào)車㈢專用轉(zhuǎn)載設(shè)備69二、調(diào)車工作㈠固定錯(cuò)車場(chǎng)調(diào)車法70㈠固定錯(cuò)車場(chǎng)調(diào)車法裝巖機(jī)的工時(shí)利用率只有20%~30%70㈠固定錯(cuò)車場(chǎng)調(diào)車法717172缺點(diǎn):此調(diào)車方法一般需要增加道岔的鋪設(shè)和加寬巷道的工作量,同時(shí)不能經(jīng)常保持較短的調(diào)車距離,所以調(diào)車效率不高,不能適應(yīng)快速掘進(jìn)的要求,需要和其它調(diào)車方法配合使用,才能收到較好的效果。優(yōu)點(diǎn):簡(jiǎn)單易行,一般可以用電機(jī)車調(diào)車,或輔助以人力。裝巖機(jī)的工時(shí)利用率:20%~30%使用地點(diǎn):工程量不大,工期要求較緩的工程。72缺點(diǎn):73㈡活動(dòng)錯(cuò)車場(chǎng)調(diào)車裝巖機(jī)的工時(shí)利用率可達(dá)30%~40%。1.浮放道岔73㈡活動(dòng)錯(cuò)車場(chǎng)調(diào)車1.浮放道岔742.翻框式調(diào)車器

742.翻框式調(diào)車器753.風(fēng)動(dòng)吊車器調(diào)車753.風(fēng)動(dòng)吊車器調(diào)車76(三)專用轉(zhuǎn)載設(shè)備1、膠帶轉(zhuǎn)載機(jī)1)懸臂式膠帶轉(zhuǎn)載機(jī)長(zhǎng)度短,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,行走方便,能用于彎道裝巖,輔助工作量小。2)懸掛式膠帶轉(zhuǎn)載機(jī)

膠帶長(zhǎng)度大,存放礦車較多,轉(zhuǎn)載能力大,但懸掛輔助工作量大,適用于大斷面的長(zhǎng)直巷道。3)支撐式膠帶轉(zhuǎn)裁機(jī)

膠帶較長(zhǎng),存放礦車較多,轉(zhuǎn)載能力大,適用于大、中斷面,長(zhǎng)直巷道。2、棱式礦車3、倉(cāng)式列車

76(三)專用轉(zhuǎn)載設(shè)備77式中x——連續(xù)裝礦車數(shù)日,輛,

n——膠帶轉(zhuǎn)載機(jī)下能容納的礦車數(shù)目,輛。采用此方法調(diào)車,倒車頻繁。如果轉(zhuǎn)載過(guò)長(zhǎng),能容納一個(gè)循環(huán)的巖石量,倒車次數(shù)。但因轉(zhuǎn)載機(jī)過(guò)長(zhǎng)而笨重,反而會(huì)影響使用。77式中x——連續(xù)裝礦車數(shù)日,輛,78

梭式礦車(梭車)是車身校長(zhǎng)的大容積礦車。它的底部有一臺(tái)刮板輸送機(jī)。裝載機(jī)向梭車的前端裝載,等礦碴將溢出車外時(shí),開動(dòng)刮板輸送機(jī)移動(dòng)一小段距離。逐次進(jìn)行,將梭車裝滿外運(yùn)。為了把一次放炮爆破的巖碴全部裝走,可用多臺(tái)梭車搭接轉(zhuǎn)載。被拉到卸載地點(diǎn)后,開動(dòng)刮板輸送機(jī)卸出巖碴。

78梭式礦車(梭車)是車身校長(zhǎng)的大容積礦車。它的底部有一79倉(cāng)式列車由頭部車、若干中部車及一臺(tái)尾部車組成,鏈板機(jī)貫穿整個(gè)列車車箱的底部。使用時(shí),根據(jù)一次爆破出巖量確定中部車車箱數(shù)量。

79倉(cāng)式列車由頭部車、若干中部車及一臺(tái)尾部車組成,80三、提高裝巖機(jī)工作效率的途徑

裝巖效率的單位:㎡/臺(tái)班或㎡/工,其數(shù)值越高,成本越低。提高其途徑:⑴積極推廣和研究裝巖、運(yùn)輸機(jī)械化作業(yè)線,不斷提高裝巖機(jī)工時(shí)利用率,縮短循環(huán)中的裝巖時(shí)間。

⑵積極選用和研制高效能的裝巖機(jī),在現(xiàn)有設(shè)備中,要根據(jù)巷道斷面大小選用裝巖機(jī)。對(duì)于雙軌巷道盡量選用大型耙斗裝巖機(jī)ZC-2型側(cè)卸式裝巖機(jī)或蟹爪式裝巖機(jī)等大型裝巖機(jī)。一般情況下應(yīng)避免同時(shí)使用兩臺(tái)裝巖機(jī)或大斷面選用生產(chǎn)能力小的裝巖機(jī)。

⑶做好爆破工作。當(dāng)巖石的塊度均勻、適宜,堆放集中,且底板平整時(shí),裝巖機(jī)的效率較高。如ZC-20B型鏟斗式裝巖機(jī)當(dāng)塊度小于200~500㎜時(shí)工作效率最高。部分轉(zhuǎn)載機(jī)當(dāng)巖石塊度大于500㎜,則無(wú)法正常工作。80三、提高裝巖機(jī)工作效率的途徑裝巖81

⑷發(fā)展一機(jī)多用設(shè)備,如鉆眼、裝巖機(jī),鉆眼、裝巖、錨桿安裝機(jī),轉(zhuǎn)載與運(yùn)輸和卸載合一的倉(cāng)式列車。

⑸加強(qiáng)裝巖調(diào)車的組織管理工作。①提高鉆眼、裝巖機(jī)司機(jī)操作技術(shù),加強(qiáng)作業(yè)線的維修保養(yǎng),以保證裝巖熟練,減少事故障。②嚴(yán)格執(zhí)行工種崗位責(zé)任制,保證各工種密切配合,工序銜接迅速。③保證穩(wěn)定的電壓或合理提高風(fēng)動(dòng)裝巖機(jī)風(fēng)壓。④保證軌道質(zhì)量,經(jīng)常維護(hù),提高行車速度,減少礦車調(diào)道事故。⑤堅(jiān)強(qiáng)調(diào)度工作,及時(shí)供應(yīng)空車。

81⑷發(fā)展一機(jī)多用設(shè)備,如鉆眼、裝巖機(jī),鉆眼、裝82

1.掘進(jìn)中各主要工序,如鉆眼、裝巖、調(diào)車、運(yùn)輸?shù)染鶓?yīng)采用機(jī)械化作業(yè)。機(jī)械化作業(yè)線的鏈條不能有間斷現(xiàn)象。2.各工序使用的機(jī)械設(shè)備,在生產(chǎn)能力上要匹配合理、相互適應(yīng),避免設(shè)備能力相差懸殊而影響某些設(shè)備潛力的發(fā)揮。3.機(jī)械的規(guī)格及結(jié)構(gòu)形式必須適應(yīng)施工條件、巷道規(guī)格及作業(yè)方式的要求,并且機(jī)械設(shè)備能力及數(shù)量應(yīng)有適當(dāng)?shù)母辉A亢蛡溆昧俊?.要保證施工能獲得持續(xù)高速度、高效益以及合理的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo),并耍確保安全。5.在保證成龍配套的前提下,盡員減少機(jī)械設(shè)備的數(shù)量,盡量一機(jī)多用。㈠巖巷掘進(jìn)機(jī)械化作業(yè)線組配的原則四、巖巷掘進(jìn)機(jī)械化作業(yè)線的選擇821.掘進(jìn)中各主要工序,如鉆眼、裝巖83

1.鑿巖臺(tái)車、側(cè)卸式裝載機(jī)為主的機(jī)械化作業(yè)線㈡巖巷掘進(jìn)機(jī)械化作業(yè)線2.氣腿鑿巖機(jī)、耙斗裝巖機(jī)為主的機(jī)械化作業(yè)線3.氣腿式鑿巖機(jī)、蟹爪式裝載機(jī)、耙斗式裝載機(jī)或側(cè)卸式裝載機(jī)、梭式礦車機(jī)械化作業(yè)線。4.以鉆裝機(jī)為主的機(jī)械化作業(yè)線。

831.鑿巖臺(tái)車、側(cè)卸式裝載機(jī)為主的機(jī)械化作業(yè)線㈡巖巷掘848485858686878788第四節(jié)巖巷掘進(jìn)機(jī)㈠巖巷聯(lián)合掘進(jìn)機(jī)的主要結(jié)構(gòu)㈡巖巷掘進(jìn)機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)88第四節(jié)巖巷掘進(jìn)機(jī)㈠巖巷聯(lián)合掘進(jìn)機(jī)的主要結(jié)構(gòu)89㈠巖巷聯(lián)合掘進(jìn)機(jī)的主要結(jié)構(gòu)

1.破巖裝置2.行走推進(jìn)裝置3.巖渣轉(zhuǎn)運(yùn)裝置4.驅(qū)動(dòng)裝置5.動(dòng)力供給裝置6.方向控制裝置7.除塵裝置8.錨桿支護(hù)安裝裝置

89㈠巖巷聯(lián)合掘進(jìn)機(jī)的主要結(jié)構(gòu)

1.破巖裝置909091

㈡巖巷掘進(jìn)機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)

用巖巷掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)是實(shí)現(xiàn)巷道掘進(jìn)機(jī)械化的重要途徑。它使破、裝、運(yùn)、等主要工序?qū)崿F(xiàn)了綜合機(jī)械化。與常規(guī)的鉆眼爆破法相比,具有掘進(jìn)速度快、效率高、作業(yè)人員少、工作安全、施工質(zhì)量好,對(duì)圍巖影響小等優(yōu)點(diǎn),l967年美國(guó)羅賓斯巖巷掘進(jìn)隊(duì)創(chuàng)造了巖巷(頁(yè)巖)掘進(jìn)2089m的紀(jì)錄。但目前,它還存在一些問題和缺點(diǎn),主要有:使用范圍有一定的局限性,只適用于較長(zhǎng)的直巷道及曲率半徑很大的拐彎巷道,特別是遇到涌水大、斷層破碎等復(fù)雜地質(zhì)條件時(shí),適應(yīng)性更差;機(jī)器重量大,靈活性差,井下組裝難度大;由于動(dòng)力容量大,造成動(dòng)力費(fèi)用大,掘進(jìn)成本較高;刀具材質(zhì)和結(jié)構(gòu)雖有改進(jìn),使用壽命仍不夠長(zhǎng)等等。91㈡巖巷掘進(jìn)機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)用巖巷掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)是實(shí)現(xiàn)巷道掘92第四章習(xí)題良好的鉆眼爆破應(yīng)滿足哪些要求?掏槽眼布置有哪幾種,優(yōu)缺點(diǎn)?周邊眼,輔助眼布置有什么要求,爆破參數(shù)主要包括哪些,選擇時(shí)主要考慮哪些因素,掏槽眼,輔助眼裝藥結(jié)構(gòu)有哪些,周邊眼如何裝藥?巷道掘進(jìn)通風(fēng)方式有哪幾種,優(yōu)缺點(diǎn),如何做到綜合防塵?裝巖設(shè)備有哪些,如何選擇,調(diào)車方式有哪幾種,如何提高裝巖工作效率?巖巷掘進(jìn)機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn),適用條件?92第四章習(xí)題93第四章巖巷施工第一節(jié)鉆眼爆破工作

第二節(jié)掘進(jìn)通風(fēng)與綜合防塵

第三節(jié)裝巖與轉(zhuǎn)運(yùn)

第四節(jié)巖巷掘進(jìn)機(jī)

習(xí)題1第四章巖巷施工第一節(jié)鉆眼爆破工作第二節(jié)掘進(jìn)通94鉆眼爆破工作是巷道掘進(jìn)的最主要工序,良好的鉆眼爆破工作應(yīng)該是:第一節(jié)鉆眼爆破工作⑴爆破后所形成的巷道斷面應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求和《井巷工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》的標(biāo)準(zhǔn),巷道的方向與坡度應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)定。⑶對(duì)巷道圍巖的震動(dòng)和破壞要小,以利于巷道的維護(hù)。⑵爆下的巖石塊度應(yīng)有利于提高裝巖生產(chǎn)率,巖石堆積狀況便于組織裝運(yùn)、便于鉆眼與裝巖平行作業(yè)。⑷爆破單位體積的巖石所需的炸藥和雷管的消耗量要低,鉆眼工作量要小,炮眼利用率要達(dá)到85%以上。2鉆眼爆破工作是巷道掘進(jìn)的最主要工序,良好的鉆眼爆破工95

一、炮眼布置二、爆破器材和爆破參數(shù)的確定三、裝藥結(jié)構(gòu)與起爆四、爆破說(shuō)明書及爆破圖表五、鉆眼工作六、鉆眼爆破安全技術(shù)第一節(jié)鉆眼爆破工作3一、炮眼布置第一節(jié)鉆眼爆破96

一、炮眼布置㈠掏槽眼㈡輔助眼㈢周邊眼㈣炮眼布置4一、炮眼布置㈠掏槽眼97㈠掏槽眼1.斜眼掏槽法

⑴單向掏槽法⑵多向掏槽法2.直眼掏槽法

⑴直線掏槽⑵螺旋掏槽

⑶角柱式掏槽

3.混合式掏槽

一、炮眼布置5㈠掏槽眼一、炮眼布置98掏槽眼掏槽眼的作用是首先在工作面上將某一部分巖石破碎并拋出,在一個(gè)自由面的基礎(chǔ)上崩出第二個(gè)自由面來(lái),為其它炮眼的爆破創(chuàng)造有利條件。掏槽效果的好壞對(duì)循環(huán)進(jìn)尺起著決定性作用。掏槽眼一般布置在巷道斷面中央靠近底板處,這樣便于打眼時(shí)掌握方向,并有利于其它多數(shù)炮眼的巖石能借助于自重崩落。在掘進(jìn)斷面中如果存在有顯著的軟弱巖層,一般應(yīng)將掏槽眼布置在這些軟弱層中。6掏槽眼掏槽眼的作用是首先在工作面上將某一部分991.斜眼掏槽法⑴單向掏槽法

這種方法炸藥集中程度低,在均質(zhì)堅(jiān)硬的巖石中很少使用,只是在有明顯松軟夾層時(shí)才能取得良好的爆破效果。

71.斜眼掏槽法⑴單向掏槽法這種方法炸藥集中100⑵多向掏槽法1.斜眼掏槽法(續(xù))8⑵多向掏槽法1.斜眼掏槽法(續(xù))101

斜眼掏槽的特點(diǎn)是:適用于各種巖層,可充分利用自由面,逐步擴(kuò)大爆破范圍;掏槽面積較大,適用于較大斷面的巷道,但因炮眼傾斜,掏槽眼深度受到巷道寬度的限制,循環(huán)進(jìn)尺也同樣受到限制;碎石拋擲距離大,易損傷設(shè)備和支護(hù),當(dāng)掏槽眼角度不對(duì)稱時(shí)尤其如此。1.斜眼掏槽法(續(xù))9斜眼掏槽的特點(diǎn)是:1.斜眼掏槽法(1022.直眼掏槽法⑴直線掏槽⑵螺旋掏槽

中心空眼為大直徑(d=l00~120mm)的螺旋掏槽

中心空眼為小直徑的螺旋掏槽

102.直眼掏槽法⑴直線掏槽⑵螺旋掏槽中心空眼為大直徑中心103⑶角柱式掏槽三角柱掏槽菱形掏槽五星掏槽2.直眼掏槽法(續(xù))11⑶角柱式掏槽2.直眼掏槽法(續(xù))104

直眼掏槽的特點(diǎn)是:所有掏槽眼都垂直于工作面,各炮眼之間保持平行;炮眼深度不受斷面限制,利于采用中、深孔爆破,便于采用高效鑿巖機(jī)和鑿巖臺(tái)車鉆眼;直眼掏槽炮眼眼距較小,每一個(gè)裝藥炮眼的爆炸都可以破壞兩個(gè)炮眼之間的巖石;直眼掏槽一般都有不裝藥的空眼,它起者附加自由面的作用。

空眼的作用,一方面對(duì)爆炸應(yīng)力和爆破方向起集中導(dǎo)向作用;另一方面使受壓巖石有必需的碎脹補(bǔ)償空間。

2.直眼掏槽法(續(xù))缺點(diǎn)是:鑿巖工作量大,鉆跟技術(shù)要求高,一般需要雷管的段數(shù)也較多。12直眼掏槽的特點(diǎn)是:2.直眼掏槽法(續(xù))1053.混合式掏槽

為了加強(qiáng)直眼掏槽的拋渣力和提高炮眼利用率,形成了以直眼掏槽為主并吸取斜眼掏槽優(yōu)點(diǎn)的混合式掏槽。斜眼布置成垂直楔形,與工作面的夾角為:75~85°,裝藥系數(shù)不要太大,以0.4~0.5為宜。其起爆順序應(yīng)安排在所有垂直槽眼起爆之后,以發(fā)揮拋渣擴(kuò)槽的作用。133.混合式掏槽為了加強(qiáng)直眼掏槽的拋渣力和提106㈡輔助眼

輔助眼又稱崩落眼,既是大量崩落巖石和繼續(xù)擴(kuò)大掏槽的炮眼。輔助眼要均勻布置在掏槽眼與周邊眼之間,其眼距一般為500~700㎜,炮眼方向一般垂直于工作面,裝藥系數(shù)(裝藥長(zhǎng)度與炮眼長(zhǎng)度之比)一般為0.45~0.60,如采用光面爆破,則緊鄰周邊眼的輔助眼要為周邊眼創(chuàng)造一個(gè)理想的光面層,即光面層厚度要比較均勻,且等于周邊眼的最小抵抗線。14㈡輔助眼輔助眼又稱崩落眼,既是大量崩落107㈢周邊眼周邊眼是爆落巷道周邊巖石,最后形成巷道斷面設(shè)計(jì)輪廓的炮眼。

式中,K為炮眼密集系數(shù),一般為0.6~1.0,巖石堅(jiān)硬時(shí)取大值,較軟時(shí)取小值;E為周邊眼間距,一般取400~600㎜,W為最小抵抗線。現(xiàn)在光面爆破已較成熟,一般應(yīng)按光爆要求進(jìn)行周邊眼布置。光面爆破周邊眼間距與其最小抵抗線存在著一定的比例關(guān)系,即

15㈢周邊眼周邊眼是爆落巷道周邊巖石,最后形108⑵底眼負(fù)責(zé)控制標(biāo)高。底眼眼口位置應(yīng)比巷道底板高出150~200㎜,以利鉆眼和防止灌水,但眼底應(yīng)低于底板標(biāo)高100~200㎜,以免巷道底板漂高。底眼眼距一般為500~700㎜,裝藥系數(shù)一般為0.5~0.7。水溝的炮眼應(yīng)與其它炮眼同時(shí)鉆眼與爆破。有時(shí)為了給鉆眼與裝巖同時(shí)作業(yè)創(chuàng)造條件,需采用拋渣爆破,則將底眼眼距縮小為400㎜左右,眼深增加200㎜左右,每個(gè)底眼增加1~2個(gè)藥卷。光面爆破周邊眼滿足以下要求:⑴周邊眼中心都應(yīng)應(yīng)布置在巷道設(shè)計(jì)掘進(jìn)斷面輪廓線上,而眼底應(yīng)稍向輪廓線外偏斜,一般不超過(guò)100~150mm,可使下一循環(huán)打眼時(shí)鑿巖機(jī)有足夠的工作空間,同時(shí)要盡量減少超挖量。㈢周邊眼(續(xù))16⑵底眼負(fù)責(zé)控制標(biāo)高。底眼眼口位置應(yīng)比巷道底板高出150~109㈣炮眼布置除合理選擇掏槽方式和爆破參數(shù)外,還需合理布置炮眼,以取得理想的爆破效果。炮眼的布置方法和原則如下:⑴工作面上各類炮眼布置是“抓兩頭,帶中間”。即是先選擇掏槽方式和掏槽眼位置,其次是布置好周邊眼,最后根據(jù)斷面大小布置崩落眼。⑵掏槽眼通常布置在斷面的中央偏下,并考慮使崩落眼的布置較為均勻和減少崩壞支護(hù)及其它設(shè)施的可能,⑶周邊眼一般布置在巷道斷面輪廓線上,頂眼和幫眼按光面爆破的要求,各炮眼相互平行,眼底落在同一平面上。⑷崩落眼均勻的布置在掏槽眼和周邊眼之間,以掏槽眼形成的槽腔為自由面層層布置。17㈣炮眼布置除合理選擇掏槽方式和爆破參數(shù)外,還110二、爆破器材和爆破參數(shù)的確定㈠爆破器材的選擇㈡爆破參數(shù)的確定

18二、爆破器材和爆破參數(shù)的確定㈠爆破器材的選擇111㈠爆破器材的選擇㈠爆破器材的選擇我國(guó)目前使用的礦用炸藥有硝銨類炸藥和含水炸藥(乳化炸藥、漿狀炸藥、水膠炸藥),當(dāng)穿過(guò)有瓦斯地段時(shí),應(yīng)采用煤礦硝銨炸藥和煤礦含水炸藥。對(duì)于堅(jiān)硬巖石可考慮采用粉狀高威力炸藥。硝銨類炸藥價(jià)格較為低廉,為煤礦普遍使用,一般裝成直徑32㎜、35㎜、38㎜,重量100g、150g、200g的藥卷,有效使用期為6個(gè)月。起爆材料一般采用8號(hào)電雷管,其中秒延期雷管、半秒延期雷管以及毫秒延期雷管都能滿足巷道爆破的起爆要求,但是在穿過(guò)有瓦斯地層時(shí)選用豪秒延期雷管,總延期時(shí)間不能超過(guò)130ms。

19㈠爆破器材的選擇㈠爆破器材的選擇112㈡爆破參數(shù)的確定1.炮眼直徑2.炮眼深度

3.炮眼數(shù)目4.炸藥消耗量20㈡爆破參數(shù)的確定1.炮眼直徑1131.炮眼直徑炮眼直徑的大小對(duì)鉆眼效率、全斷面炮眼數(shù)目、單位炸藥消耗量和爆破巖石塊度與巖壁平整度等均有影響,因此,應(yīng)根據(jù)巷道斷面大小、塊度要求、炸藥性能和鑿巖機(jī)性能等綜合考慮,進(jìn)行選擇。炮眼直徑大,可減少炮眼數(shù)目,炸藥能量相對(duì)集中,也可提高爆破效率,但鉆速下降,影響爆破質(zhì)量和降低圍巖穩(wěn)定性。在采用氣腿式鑿巖機(jī)的情況下,現(xiàn)場(chǎng)多根據(jù)約卷直徑來(lái)確定。目前國(guó)內(nèi)巖巷掘進(jìn)均采用32㎜、35㎜兩種藥卷。因炮眼直徑比藥卷直徑大10㎜左右,所以目前的炮眼直徑多采用42~45㎜。20世紀(jì)80年代后期,我國(guó)煤礦巖巷掘進(jìn)中,在斷面12m2的條件下應(yīng)用小直徑藥包(φ25㎜、φ27㎜),炮眼直徑為30㎜,采用同一規(guī)格鉆錨桿眼和掘進(jìn)炮眼,可提高鉆眼速度,彌補(bǔ)了由于眼徑減小而增加炮眼數(shù)目,提高了掘進(jìn)速度,而且節(jié)約了支護(hù)成本,取得了良好的綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益,這種方法稱為“三小”技術(shù)。211.炮眼直徑炮眼直徑的大小對(duì)鉆眼效率、全斷1142.炮眼深度

影響炮眼深度的主要因素有:巖石性質(zhì)、巷道斷面大小、循環(huán)作業(yè)方式、鑿巖機(jī)類型、炸藥威力、工人技術(shù)水平等因素來(lái)確定。確定合理的炮眼深度的依據(jù)是:炮眼利用率比較高(一般根不低于85~90%);鉆眼和掘進(jìn)速度快;掘進(jìn)成本低。據(jù)此分三個(gè)方面來(lái)討論炮眼深度的合理性:1)合理的炮眼深度必須與具體施工條件相適應(yīng):氣腿式輕型鑿巖機(jī),較適宜的鉆眼深度一般為2.2~3.0m;采用鑿巖臺(tái)車配備重型鑿巖機(jī),炮眼深度在3m以上則更為有利。

2)合理的炮眼深度必須保證較高內(nèi)爆破效率,為了達(dá)到較高的炮眼利用率,除了考慮巖石條件和合理的炮眼布置外,還與炮眼的質(zhì)量和爆破材、裝藥結(jié)構(gòu)等有密切關(guān)系。

3)合理的炮眼深度應(yīng)盡可能使每班能夠完成整循環(huán)。這樣每班的工作任務(wù)明確,便于組織和管理,有利于實(shí)現(xiàn)正規(guī)循環(huán)作業(yè),眼深與循環(huán)時(shí)間的確定必須和現(xiàn)有技術(shù)裝備水平和施工條件密切結(jié)合,在合理的炮眼深度范圍內(nèi),應(yīng)力爭(zhēng)達(dá)到每班多循環(huán),以加快掘速度。

222.炮眼深度影響炮眼深度的主要因素有:1153.炮眼數(shù)目合理的炮眼數(shù)目應(yīng)當(dāng)保證有較高的爆破效率(炮眼利用率不小于85~90%),爆下的巖塊和爆破后的巷道輪廓均能符合施工和設(shè)計(jì)要求。另外,也可以按一個(gè)循環(huán)的總裝藥量平均裝入所有炮眼的原則進(jìn)行估算,作為實(shí)際排列炮眼的參考。

一個(gè)掘進(jìn)循環(huán)所需總的裝藥量:kg此總的裝藥量按照一定的炮眼裝藥系數(shù),平均裝入工作面的所有炮眼中去,那么總的裝藥量又可寫成:kg以上兩式相等,故得總炮眼數(shù)為:

個(gè)q—單位炸藥消耗量,kg/m3;S一巷道掘進(jìn)斷面積,㎡;L—炮眼平均深度,m;η—炮眼利用率;N—炮眼總數(shù),個(gè);a—炮眼的平均裝藥系數(shù),一般取0.5~0.7;m——每個(gè)藥卷的長(zhǎng)度,m;P—每個(gè)藥卷的質(zhì)量,kg。

233.炮眼數(shù)目合理的炮眼數(shù)目應(yīng)當(dāng)保證有較1164.炸藥消耗量炸藥消耗量q是爆破1m3實(shí)體巖石所需要的炸藥量,也就是工作面一次爆破所需的總炸藥量Q和工作面一次爆下的實(shí)體巖石總體積V之比,即影響炸藥消耗量的主要因素有以下兒點(diǎn):

1)炸藥性能2)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)3)自由面的大小和數(shù)目

除以上因素外,還有炮眼直徑和炮眼深度等,總之,因影響因素太多,到目前為止,還沒有解決精確計(jì)算炸藥消耗量的問題。

通過(guò)實(shí)踐,國(guó)家對(duì)各種巖石、不同掘進(jìn)斷面的炸藥消耗量進(jìn)行了統(tǒng)汁。表4-1所列為1981年頒發(fā)的《礦山井巷工程預(yù)算定額》規(guī)定的巖巷掘進(jìn)炸藥消耗量定額。

改用新炸藥后的q`值為:

kg/m3

q—采用標(biāo)準(zhǔn)炸藥時(shí)的炸藥消耗量,kg/m3。

P—所用炸藥的爆力,mL。

244.炸藥消耗量炸藥消耗量q是爆破1m3實(shí)體巖石所需要的炸1174.炸藥消耗量(續(xù))254.炸藥消耗量(續(xù))118三、裝藥結(jié)構(gòu)與起爆1.掏槽眼與輔助眼的裝藥結(jié)構(gòu)2.周邊眼裝藥結(jié)構(gòu)3.炮眼的填塞4.起爆要求

26三、裝藥結(jié)構(gòu)與起爆1.掏槽眼與輔助眼的裝藥結(jié)構(gòu)1191.掏槽眼與輔助眼的裝藥結(jié)構(gòu)⑴正向連續(xù)裝藥(a)⑵反向連續(xù)裝藥(b)271.掏槽眼與輔助眼的裝藥結(jié)構(gòu)⑴正向連續(xù)裝藥(a)⑵反向1202.周邊眼裝藥結(jié)構(gòu)單段空氣柱式裝藥(a)

空氣間隔分段裝藥

(b)不耦合裝藥282.周邊眼裝藥結(jié)構(gòu)單段空氣柱式裝藥(a)空氣間隔分段裝1213.炮眼的填塞炮眼的填塞質(zhì)量對(duì)提高爆破效率和減少爆破有害氣體也有很大作用。因此,裝藥完畢必須充填以符合安全要求長(zhǎng)度的炮泥并搗實(shí)。常用1:3的泥沙混合炮泥,濕度為18~20%。這種炮泥既有良好的可塑性,又具有較大的摩擦系數(shù)。

第三百二十八條炮眼封泥應(yīng)用水炮泥,水炮泥外剩余的炮眼部分應(yīng)用粘土炮泥或用不燃性的、可塑性松散材料制成的炮泥封實(shí)。嚴(yán)禁用煤粉、塊狀材料或其他可燃性材料作炮眼封泥。無(wú)封泥、封泥不足或不實(shí)的炮眼嚴(yán)禁爆破。禁裸露爆破。

第三百二十九條炮眼深度和炮眼的封泥長(zhǎng)度應(yīng)符合下列要求:

㈠炮眼深度小于0.6m時(shí),不得裝藥、爆破;在特殊條件下,如挖底、刷幫、挑頂確需淺眼爆破時(shí),必須制定安全措施,炮眼深度可以小于0.6m,但必須封滿炮泥。

㈡炮眼深度為0.6~1m時(shí),封泥長(zhǎng)度不得小于炮眼深度的1/2。

㈢炮眼深度超過(guò)1m時(shí),封泥長(zhǎng)度不得小于0.5m。

㈣炮眼深度超過(guò)2.5m時(shí),封泥長(zhǎng)度不得小于1m。

㈤光面爆破時(shí),周邊光爆炮眼應(yīng)用炮泥封實(shí),且封泥長(zhǎng)度不得小于0.3m。

㈥工作面有2個(gè)或2個(gè)以上自由面時(shí),在煤層中最小抵抗線不得小于0.5m,在巖層中最小抵抗線不得小于0.3m。淺眼裝藥爆破大巖塊時(shí),最小抵抗線和封泥長(zhǎng)度都不得小于0.3m。

293.炮眼的填塞炮眼的填塞質(zhì)量對(duì)提高爆破效率和減少爆破1224.起爆要求巖巷掘進(jìn)多采用發(fā)爆器起爆,網(wǎng)路連接多采用串聯(lián),雷管不能使用不同種類、不同工廠、不同期出廠的雷管,并且要求康銅絲雷管的電阻差不能超過(guò)0.3Ω,鎳鉻橋絲雷管電阻差不能超過(guò)0.5Ω。起爆方法,起爆時(shí)差及起爆系統(tǒng)的可靠性,是影響爆破安全和爆破效果的重要因素。在煤礦巷道掘進(jìn)中,最好使用多段毫秒雷管,按照爆破圖表規(guī)定的起爆順序全斷面一次起爆。在有瓦斯爆炸危險(xiǎn)的地點(diǎn),只能使用毫秒雷管,且總延期時(shí)間不能超過(guò)130ms。304.起爆要求巖巷掘進(jìn)多采用發(fā)爆器起爆,網(wǎng)路連接多采用123四、爆破說(shuō)明書及爆破圖表爆破說(shuō)明書是井巷施工組織設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要組成部分,是指導(dǎo)、檢查和總結(jié)爆破工作的技術(shù)文件。爆破說(shuō)明書的主要內(nèi)容有:⑴爆破工程的原始資料,包括掘進(jìn)井巷名稱、用途、位置、斷面形狀和尺寸,穿過(guò)巖層的性質(zhì),地質(zhì)條件以及瓦斯情況;⑵選用的鉆眼爆破器材,包括炸藥、雷管的品種,鑿巖機(jī)具的型號(hào)和性能;⑶爆破參數(shù)的計(jì)算選擇,包括掏槽方法,炮眼的直徑、深度、數(shù)目、炸藥單位消耗量;⑷爆破網(wǎng)路的計(jì)算和設(shè)計(jì);⑸安全措施。爆破作業(yè)圖表是在爆破說(shuō)明書基礎(chǔ)上,編制出來(lái)的指導(dǎo)和檢查鉆眼爆破工作的技術(shù)文件,包括炮眼布置圖,裝藥結(jié)構(gòu)圖,炮眼布置參數(shù)、炸藥參數(shù)的表格,預(yù)期的爆破效果和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。爆破作業(yè)圖表的編制,首先要調(diào)查原始條件,然后根據(jù)所用鉆眼設(shè)備和爆破器材,進(jìn)行綜合分析,確定出一個(gè)初步的爆破作業(yè)圖表,經(jīng)過(guò)若干個(gè)循環(huán)的爆破實(shí)踐,發(fā)現(xiàn)問題加以改進(jìn),使之不斷完善,然后才能正式作為指導(dǎo)鉆眼爆破工作的依據(jù)。31四、爆破說(shuō)明書及爆破圖表爆破說(shuō)明書是井巷施工組織設(shè)計(jì)中的124三表一圖四、爆破說(shuō)明書及爆破圖表(續(xù))爆破原始條件表

裝藥量及起爆順序表

預(yù)期爆破效果表

32三表一圖四、爆破說(shuō)明書及爆破圖表(續(xù))爆破原始條件表裝125工作面炮眼布置圖

33工作面炮眼布置圖126五、鉆眼工作1.測(cè)量定向工作2.鑿巖機(jī)的選擇3.工作面供風(fēng)、供水設(shè)備4.建立工作面鉆眼崗位責(zé)任制合理分區(qū)進(jìn)行作34五、鉆眼工作1.測(cè)量定向工作1271.測(cè)量定向工作為了在工作面上正確布置炮眼位置和掌握巷道的方向和坡度,鉆眼前應(yīng)將巷道的中線和腰線引到工作面,根據(jù)中線定出周邊眼、輔助眼和掏槽眼的位置,巷道坡度可用腰線來(lái)控制。

1)巷道中線的延長(zhǎng)方法三點(diǎn)延線法

2)巷道腰線的延長(zhǎng)方法延長(zhǎng)腰線的方法可用傾斜儀掛在腰線上延至工作面巷道中線的標(biāo)定

巷道腰線的標(biāo)定

351.測(cè)量定向工作為了在工作面上正確布置炮眼位置和掌握巷道128近年來(lái)已研制生產(chǎn)了供井巷掘進(jìn)定向用的礦用激光指向儀。利用礦用激光指內(nèi)儀指示中線位置既準(zhǔn)確又省時(shí)。氣體激光指向儀結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖1—望遠(yuǎn)鏡;2—激光管;3—外殼;4—接線箱;5—電纜;6—調(diào)整螺旋;7—底座1.測(cè)量定向工作(續(xù))激光指向儀標(biāo)定示意圖

36近年來(lái)已研制生產(chǎn)了供井巷掘進(jìn)定向用的礦用激光1292.鑿巖機(jī)的選擇當(dāng)采用氣腿式鑿巖機(jī)鉆眼時(shí),一般每臺(tái)鑿巖機(jī)所占面積為1.5~2.0㎡,在堅(jiān)硬巖石中減到1.0~1.5㎡,目前在我國(guó)現(xiàn)場(chǎng)廣為采用。采用鑿巖臺(tái)車并配以重型鑿巖機(jī)鉆眼,具有鑿巖速度快,作業(yè)人員少,鉆眼工效高,勞動(dòng)強(qiáng)度低,鉆眼質(zhì)量高等優(yōu)點(diǎn)。采用鉆裝機(jī)并配以重型鑿巖機(jī)鉆眼,除具備鑿巖臺(tái)車全部?jī)?yōu)點(diǎn)外,它本身帶有裝巖設(shè)備,不需花費(fèi)鑿巖白車與裝巖機(jī)更換進(jìn)出的調(diào)動(dòng)時(shí)間,并實(shí)現(xiàn)了鉆眼、裝巖綜合機(jī)械化,同時(shí)一機(jī)多用,提高了設(shè)備利用率,是今后的發(fā)展方向。但鉆眼與裝巖不能平行,結(jié)構(gòu)也較復(fù)雜。鑿巖臺(tái)車372.鑿巖機(jī)的選擇當(dāng)采用氣腿式鑿巖機(jī)鉆眼時(shí),一鑿巖臺(tái)車1303.工作面供風(fēng)、供水設(shè)備掘進(jìn)工作面特別是多臺(tái)鑿巖機(jī)同時(shí)作業(yè)時(shí),使用風(fēng)、水的設(shè)備較多,并且裝卸、移動(dòng)頻繁。為了提高鉆眼工作的效率和使各種工序互不影響,必須配備專用的供風(fēng)、供水設(shè)備,并且予以恰當(dāng)布置,下圖是多臺(tái)鑿巖機(jī)同時(shí)作業(yè)時(shí)工作面風(fēng)、水管路的布置圖。特點(diǎn)是在工作面集中供風(fēng)、供水,將分風(fēng)、分水器設(shè)置在巷道兩側(cè),這樣既方便了鉆眼,又不影響其它工作。383.工作面供風(fēng)、供水設(shè)備掘進(jìn)工作面特別是1314.建立工作面鉆眼崗位責(zé)任制,合理分區(qū)進(jìn)行作業(yè)根據(jù)多年的經(jīng)驗(yàn),應(yīng)采用定人、定鑿巖機(jī)、定位置、定眼數(shù)、定時(shí)間的崗位責(zé)任制。通常將工作面以中心線為基準(zhǔn),分為左右兩部和中心區(qū),將每區(qū)內(nèi)的炮眼由上到下劃分成若干組,并盡量使各組的炮眼數(shù)目相等。同時(shí)工作的鑿巖機(jī)編號(hào)并使它在各自的固定區(qū)域里進(jìn)行鉆眼,如圖4-15所示。這樣做既利于工人熟悉炮眼的設(shè)計(jì)位置、深度,角度,又利于對(duì)鑿巖機(jī)的保養(yǎng)。圖4-15鉆眼作業(yè)分工圖

394.建立工作面鉆眼崗位責(zé)任制,合理分區(qū)進(jìn)行作業(yè)根據(jù)多132六、鉆眼爆破安全技術(shù)

鉆眼爆破工作必須嚴(yán)格按《煤礦安全規(guī)程》和《礦山井巷工程及驗(yàn)收規(guī)范》有關(guān)規(guī)定執(zhí)行,一般應(yīng)注意以下幾點(diǎn):1.鉆眼安全注意事項(xiàng)⑴開眼時(shí)必須使針頭落在實(shí)巖上,如有浮矸,應(yīng)處理好后再開眼。⑵不允許在殘眼內(nèi)繼續(xù)鉆眼。⑶開眼時(shí)給風(fēng)閥門不要突然開大,待鉆進(jìn)一段后在開大風(fēng)門。⑷為避免斷釬傷人,推進(jìn)鑿巖機(jī)不要用力過(guò)猛,更不要橫向用力;鑿巖時(shí)鉆工應(yīng)站穩(wěn),應(yīng)隨時(shí)提防斷釬。⑸一定要注意把膠皮風(fēng)管與風(fēng)鉆接牢,以防脫落傷人。⑹缺水或停水時(shí)、應(yīng)立即停止鉆眼。⒄工作面全部炮眼鉆完以后,要把鑿巖機(jī)具清理好,并撤至規(guī)定地點(diǎn)存放。40六、鉆眼爆破安全技術(shù)鉆眼爆破工作必須嚴(yán)格按《煤礦安全1332.爆破安全注意事項(xiàng)⑴裝藥前應(yīng)檢查頂板情況,撤出設(shè)備與機(jī)具,并切斷除照明以外的一切設(shè)備的電源,照明燈和導(dǎo)線也應(yīng)撤離工作面一定距離。⑵放炮母線要妥善的掛在巷道的側(cè)幫上,并且要和金屬物體、電纜、電線離開一定距離;放炮前檢查放炮母線是否導(dǎo)通。⑶在規(guī)定的地點(diǎn)裝配引藥。⑷檢查工作面20m范圍內(nèi)的瓦斯含量,按《煤礦安全規(guī)程》有關(guān)規(guī)定處理。⑸裝藥時(shí)要細(xì)心的將藥卷送到眼底,防止擦破藥卷,裝錯(cuò)雷管段號(hào),拉斷腳線。有水的炮眼,尤其是底眼,必須使用防水藥卷或給藥卷加防水套,以免受潮拒爆。六、鉆眼爆破安全技術(shù)(續(xù))412.爆破安全注意事項(xiàng)六、鉆眼爆破安全技術(shù)134⑹裝藥聯(lián)線后應(yīng)有放炮員與班、組長(zhǎng)進(jìn)行技術(shù)檢查,做好放炮前安全布置。⑺放炮后要等工作面通風(fēng)散煙后,放炮員率先進(jìn)入工作面,檢查認(rèn)為安全后方能進(jìn)行其它工作。⑻發(fā)現(xiàn)瞎炮要及時(shí)處理。因聯(lián)線不良、錯(cuò)接、漏接造成的瞎炮可重新聯(lián)線放炮,但重新聯(lián)線放炮前,要檢查工作面的頂板、支架和瓦斯情況,確認(rèn)安全并確保起爆線路完好時(shí),方可重新起爆。因其它原因造成的瞎炮,則應(yīng)在距至少0.3m處重新打一個(gè)和瞎炮眼平行的新炮眼,重新裝藥放炮。重新打眼時(shí),應(yīng)先弄清瞎炮的角度、深度,切不可距瞎炮太近,以免發(fā)生事故。42⑹裝藥聯(lián)線后應(yīng)有放炮員與班、組長(zhǎng)進(jìn)行技術(shù)135第二節(jié)掘進(jìn)通風(fēng)與綜合防塵一、通風(fēng)方式二、掘進(jìn)通風(fēng)設(shè)施三、獨(dú)頭長(zhǎng)距離巷道通風(fēng)四、綜合防塵43第二節(jié)掘進(jìn)通風(fēng)與綜合防塵一、通風(fēng)方式136一、通風(fēng)方式㈠壓入式通風(fēng)

㈡抽出式通風(fēng)

㈢混合式通風(fēng)44一、通風(fēng)方式㈠壓入式通風(fēng)137㈠壓入式通風(fēng)

1.優(yōu)點(diǎn):這種通風(fēng)方式可采用膠質(zhì)或塑料等柔性風(fēng)筒,能很快地將工作面的有害氣體沖淡并排出。<10m>10m2.缺點(diǎn):排出的炮煙在巷道中蔓延擴(kuò)散,時(shí)間較長(zhǎng),工人進(jìn)入工作面往往要穿過(guò)這些蔓延的污濁氣流。

3.局扇、風(fēng)筒的布置要求45㈠壓入式通風(fēng)1.優(yōu)點(diǎn):這種通風(fēng)方式可采用138㈡抽出式通風(fēng)

1.優(yōu)點(diǎn):其優(yōu)點(diǎn)是炮煙等有害氣體沿風(fēng)筒排出,不污染巷道。

2.缺點(diǎn):風(fēng)筒有效吸程小,工作面排除炮煙等有害氣體的時(shí)間長(zhǎng)。污濁風(fēng)流通過(guò)局部通風(fēng)機(jī),安全性差。在有瓦斯涌出的工作面不宜采用。<6m>10m3.特點(diǎn):這種通風(fēng)方式一般要采用金屬風(fēng)筒46㈡抽出式通風(fēng)1.優(yōu)點(diǎn):其優(yōu)點(diǎn)是炮煙等有害氣體沿139㈢混合式通風(fēng)≥10m

1.特點(diǎn):這種通風(fēng)方式是壓入式和抽出式的聯(lián)合運(yùn)用,為了達(dá)到快速通風(fēng)的目的,可利用一輔助局扇作壓入時(shí)通風(fēng),新鮮風(fēng)流壓入工作面沖洗工作面的有害氣體和粉塵。

≥10m2.局扇、風(fēng)筒的布置要求47㈢混合式通風(fēng)≥10m1.特點(diǎn):這種通風(fēng)方式是140二、掘進(jìn)通風(fēng)設(shè)施1.局部通風(fēng)機(jī)2.風(fēng)筒3.引射器

48二、掘進(jìn)通風(fēng)設(shè)施1.局部通風(fēng)機(jī)2.風(fēng)筒3.引射器1411.局部通風(fēng)機(jī)局部扇風(fēng)機(jī)分為軸流式和離心式兩種,由于軸流式扇風(fēng)機(jī)的體積小、效率高、使用方便,在巷道掘進(jìn)中得到了廣泛使用。但這種風(fēng)機(jī)的噪音較大,還有待進(jìn)一步改進(jìn)。國(guó)產(chǎn)較新型的BKJ66—1子午加速型系列局部通風(fēng)機(jī)效率更高,噪聲低,該系列有多種規(guī)格,其中BKJ型局部通風(fēng)機(jī)性能數(shù)據(jù),見表。491.局部通風(fēng)機(jī)局部扇風(fēng)機(jī)分為軸流式和離心式兩種,由于142適用于有爆炸性危險(xiǎn)氣體(甲烷類)和煤塵的礦井中,用交流50Hz、電壓至660V電路中,做礦井井下采掘和采煤巷道局部通風(fēng)之用。50適用于有爆炸性危險(xiǎn)氣體(甲烷類)和煤塵的礦井中,用交1432.風(fēng)筒

掘進(jìn)通風(fēng)用的風(fēng)簡(jiǎn)有剛性和柔性兩類。剛性風(fēng)筒有鐵風(fēng)筒、玻璃鋼風(fēng)筒等.常用的柔性風(fēng)筒為膠布風(fēng)筒、軟塑料風(fēng)筒等,只能用于壓入式通風(fēng)。近幾年來(lái)又研制出一種帶有剛性骨架的可塑性風(fēng)筒,即在柔性風(fēng)筒風(fēng)筒內(nèi)每隔一定距離,加上了圓形鋼絲圈或螺旋型鋼絲圈,既可用于抽出式通風(fēng),又有可收縮的特點(diǎn)。常用的風(fēng)筒規(guī)格見表。選擇風(fēng)筒直徑的主要依據(jù)是送風(fēng)量和通風(fēng)距離。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn),通風(fēng)距離在200m以內(nèi)可選用直徑400㎜的風(fēng)筒,通風(fēng)距離在200~600m可選用直徑500㎜的風(fēng)筒,通風(fēng)距離在500~1000m以內(nèi)可選用直徑600~800㎜的風(fēng)筒,通風(fēng)距離1000m以上可選用直徑800~1000㎜的風(fēng)筒。512.風(fēng)筒掘進(jìn)通風(fēng)用的風(fēng)簡(jiǎn)有剛性和柔性兩類144

正壓風(fēng)筒具有抗靜電、阻燃、強(qiáng)力高、風(fēng)阻小、漏風(fēng)率低、連接方便、柔軟輕便等特點(diǎn)

負(fù)壓風(fēng)筒結(jié)構(gòu)示意圖1—端圈;2—螺旋鋼絲;3—壓條;4—吊環(huán);5—涂覆布;6—連接軟帶52正壓風(fēng)筒具有抗靜電、阻燃、強(qiáng)力高、風(fēng)阻小、漏風(fēng)率低、1453.引射器

利用引射

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