采煤工教材資料

義煤集團(tuán)勞務(wù)工安全技能矮洌教材

采煤工

主編：南社平薛建元

編寫：南社平鄭書賢程紅偉

義馬煤炭高級(jí)技工學(xué)校

前

煤礦作為高危行業(yè)之一，安全生產(chǎn)始終是生產(chǎn)領(lǐng)域中的頭等大事。特別是目前煤礦企業(yè)

集團(tuán)兼并重組的很多小煤礦，不同程度的存在著技術(shù)裝備落后，職工素質(zhì)不高，安全管理薄

弱等等諸多問題，安全生產(chǎn)問題顯得尤為突出。為適應(yīng)煤礦采掘一線工種，特別是新工人安

全、技能培訓(xùn)教學(xué)的需要，規(guī)范安全操作技能和提高自主保安意識(shí)，減少煤礦事故的發(fā)生，

義馬煤炭高級(jí)技工學(xué)校在廣泛調(diào)研的基礎(chǔ)上，組織編寫了這套《義煤集團(tuán)勞務(wù)工安全技能培

訓(xùn)教材凡本套教材分《煤礦安全生產(chǎn)基本知識(shí)》、《采煤工》和《巷道掘砌工》三本。

本套教材依據(jù)“采煤工"、"巷道掘砌工”的國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和國家煤礦安全監(jiān)察局下發(fā)的

新工人培訓(xùn)統(tǒng)一教學(xué)大綱要求，突出“以職業(yè)活動(dòng)為導(dǎo)向，以職業(yè)技能為核心”，緊密結(jié)合

本崗位的工作實(shí)際，力求通俗易懂、明了實(shí)用、針對(duì)性強(qiáng)。本教材培訓(xùn)學(xué)習(xí)后，可以了解煤

礦安全生產(chǎn)法規(guī)及職業(yè)道德的基本要求，熟悉煤礦新工人入井生產(chǎn)和安全保安的基礎(chǔ)知識(shí)與

基本要求，掌握本工種技能要求所需的相關(guān)知識(shí)，提高預(yù)防和處理各類事故的能力和技能操

作水平。

本套教材主要用于煤礦采掘一線工種上崗前的安全、技能培訓(xùn)，尤其適合新工人入職前

培訓(xùn)，也可作為煤礦在職采掘工的技能鑒定培訓(xùn)學(xué)習(xí)用書和技工學(xué)校采掘?qū)I(yè)相關(guān)課程教

材。

本套教材由李銀生同志擔(dān)任主編，薛建元任副主編?！恫擅汗ぁ芬粫赡仙缙健⒀ㄔ?/p>

主編，第一篇“采煤工藝”由鄭書賢、南社平編寫，第二篇"采煤常用機(jī)械設(shè)備”由程紅偉

編寫。本書由南社平、李博章、薛建元審稿。本書在編寫過程中得到義馬煤業(yè)集團(tuán)公司安全

健康環(huán)保部和人力資源部有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和專家的指導(dǎo)，在此表示感謝。由于時(shí)間倉促，書中難免

有不當(dāng)之處，懇請(qǐng)廣大讀者批評(píng)指正。

目錄

第一編采煤工藝

第一章作業(yè)前準(zhǔn)備

第一節(jié)采煤工作面作業(yè)規(guī)程

一、采煤工作面作業(yè)規(guī)程內(nèi)容

二、采煤工作面避災(zāi)路線

第二節(jié)材料、工具準(zhǔn)備及檢查

一、材料的運(yùn)送及檢查

二、工具的準(zhǔn)備及檢查

第三節(jié)采煤工作面礦山壓力及其顯現(xiàn)

一、礦山壓力及其顯現(xiàn)

二、采煤工作面壓力分布特征

三、采煤工作面的初次來壓及周期來壓

復(fù)習(xí)思考題

第二章落煤作業(yè)

第一節(jié)爆破落煤

一、采煤工作面炮眼布置

二、鉆眼作業(yè)及要求

三、采煤工作面爆破作業(yè)及安全要求

第二節(jié)風(fēng)鎬落煤

一、風(fēng)鎬落煤的適用條件及切割方法

二、風(fēng)鎬在工作面操作時(shí)安全注意事項(xiàng)

第三節(jié)放頂煤作業(yè)

一、放頂煤作業(yè)

二、放頂煤操作安全注意事項(xiàng)

復(fù)習(xí)思考題

第三章裝運(yùn)作業(yè)

第一節(jié)裝煤作業(yè)

一、人工裝煤

二、爆破裝煤

三、機(jī)械裝煤

第二節(jié)刮板輸送機(jī)運(yùn)輸作業(yè)

一、刮板輸送機(jī)鋪設(shè)

二、刮板輸送機(jī)運(yùn)輸作業(yè)

三、刮板輸送機(jī)推移

第三節(jié)傾斜、急傾斜煤層采煤作業(yè)

一、傾斜、急傾斜工作面布置

二、傾斜、急傾斜工作面運(yùn)輸

復(fù)習(xí)思考題

第四章支護(hù)與回柱作業(yè)

第一節(jié)采煤工作面支護(hù)

一、采煤工作面支護(hù)

二、工作面支護(hù)操作

三、注液槍的使用

第二節(jié)采煤工作面特殊支護(hù)

一、采煤工作面端頭支護(hù)

二、采煤工作面上下平巷的超前支護(hù)

三、采煤工作面放頂線的特殊支護(hù)

第三節(jié)回柱放頂作業(yè)及采空區(qū)處理

一、回柱放頂作業(yè)

二、采空區(qū)處理

復(fù)習(xí)思考題

第五章作業(yè)后檢查

第一節(jié)安全評(píng)估

一、坡度規(guī)與鉛錘的用法

二、工作面支柱管理

三、工作面質(zhì)量評(píng)估

第二節(jié)工藝驗(yàn)收

一、采煤工作面安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)準(zhǔn)

二、采煤工作面支護(hù)質(zhì)量評(píng)估驗(yàn)收制度

復(fù)習(xí)思考題

第六章采煤工作面頂板事故分析與處理

第一節(jié)頂板事故預(yù)防

一、局部冒頂事故及其預(yù)防

二、大面積冒頂事故及其預(yù)防

第二節(jié)頂板事故處理

一、局部冒頂事故的處理

二、大面積冒頂事故的處理

復(fù)習(xí)思考題

第七章機(jī)械化采煤簡介

第一節(jié)長壁工作面采煤法及巷道布置

一、走向長壁采煤法及巷道布置

二、傾斜長壁采煤法及巷道布置

第二節(jié)機(jī)械化采煤工藝

一、普通機(jī)械化采煤工藝

二、綜合機(jī)械化采煤工藝

復(fù)習(xí)思考題

第二篇采煤常用機(jī)械設(shè)備

第八章煤電鉆與風(fēng)鎬

第一節(jié)煤電鉆

一、煤電鉆的組成及其工作原理

二、煤電鉆的操作及其維護(hù)

三、煤電鉆的常見故障及其處理

第二節(jié)風(fēng)鎬

一、風(fēng)鎬的組成及其工作原理

二、風(fēng)鎬的操作及其維護(hù)

三、風(fēng)鎬常見故障及其處理

復(fù)習(xí)思考題

第九章可彎曲刮板輸送機(jī)和橋式轉(zhuǎn)載機(jī)

第一節(jié)可彎曲刮板輸送機(jī)

一、刮板輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)原理

二、刮板輸送機(jī)的安裝與運(yùn)轉(zhuǎn)

三、刮板輸送機(jī)的維護(hù)與檢查

四、刮板輸送機(jī)傷人事故的原因與預(yù)防措施

第二節(jié)橋式轉(zhuǎn)載機(jī)

一、橋式轉(zhuǎn)載機(jī)的結(jié)構(gòu)原理

二、轉(zhuǎn)載機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)及其維護(hù)

復(fù)習(xí)思考題

第十章單體液壓支柱與液壓泵站

第一節(jié)單體液壓支柱

一、單體液壓支柱的分類特點(diǎn)及工作原理

二、DW型外注式支柱

第二節(jié)乳化液泵站

一、乳化液泵站的組成及用途

二、液壓管路系統(tǒng)的連接及維護(hù)

復(fù)習(xí)思考題

第十一章回柱絞車

第一節(jié)回柱絞車的安全操作

一、回柱絞車的類型及適用范圍

二、回柱絞車的安設(shè)

三、回柱絞車的安全操作

第二節(jié)回柱絞車維護(hù)及常見故障處理

一、回柱絞車的日常維護(hù)和保養(yǎng)

二、回柱絞車的常見故障及其處理

復(fù)習(xí)與思考題

第一編采煤工藝

第一章作業(yè)前準(zhǔn)備

第一節(jié)采煤工作面作業(yè)規(guī)程

采煤工作面作業(yè)規(guī)程是煤礦工人安全施工的指南。作業(yè)規(guī)程不但規(guī)定了采煤工人施工程

序，也規(guī)定了施工所需的設(shè)備、設(shè)施的配置，安全行人路線，通風(fēng)、供電、排水、運(yùn)輸、監(jiān)

控等系統(tǒng)的安全措施?？茖W(xué)、合理、全面的作業(yè)規(guī)程能起到指導(dǎo)生產(chǎn)，促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步，保障

安全生產(chǎn)，提高經(jīng)濟(jì)效益的作用。

一、采煤工作面作業(yè)規(guī)程內(nèi)容

1.工作面概況

采煤工作面在礦井中所處的位置、編號(hào)，工作面的長度、沿走向或傾向推進(jìn)長度，工作

面四周開采狀況，工作面開采范圍與地表相對(duì)應(yīng)位置，開采對(duì)地表建筑物的影響狀況，地面

水體和含水層對(duì)工作面開采的影響等。

2.地質(zhì)說明書

根據(jù)地質(zhì)勘查部門提供的采煤工作面地質(zhì)勘查資料，結(jié)合已開采揭露和掌握的煤層地質(zhì)

情況，簡要描述工作面的地質(zhì)條件。

(1)煤層性質(zhì)。煤層產(chǎn)狀要素，賦存特征，煤體的普氏系數(shù)，煤體實(shí)體密度、松散體

視密度、煤的內(nèi)在灰分、揮發(fā)份、發(fā)熱量、硫、磷含量以及煤的工業(yè)分類等。

(2)圍巖性質(zhì)。工作面頂?shù)装宓膸r石性質(zhì)、厚度、基本特征、類級(jí)劃分。

(3)地質(zhì)構(gòu)造特征。開采范圍內(nèi)對(duì)開采影響較大的斷層位置及產(chǎn)狀要素，主要的褶皺

構(gòu)造、火成巖侵入體的位置特征及對(duì)開采的影響程度。

(4)瓦斯、煤塵及煤炭自然發(fā)火狀況。工作面煤層瓦斯的壓力、涌出量，煤塵爆炸危

險(xiǎn)性，煤的自然發(fā)火傾向性、自然發(fā)火期等。

(5)水文地質(zhì)狀況。開采期間工作面正常涌水量和最大涌水量。

(6)工作面煤炭儲(chǔ)量。工作面開采范圍內(nèi)煤層的工業(yè)儲(chǔ)量與可采儲(chǔ)量、工作面預(yù)計(jì)開

采期限等。

3.采煤方法

(1)工作面的巷道布置系統(tǒng)圖。按一定比例繪制工作面巷道布置示意圖，主要巷道與

工作面開切眼的斷面圖。

(2)采煤工藝設(shè)計(jì)。根據(jù)工作面具體地質(zhì)條件和設(shè)備配備情況確定采煤工作面的回采

工藝方式。

①炮采工作面。頂板支護(hù)設(shè)計(jì)、支護(hù)參數(shù)及支護(hù)材料數(shù)量的確定，爆破設(shè)計(jì)說明書編制，

運(yùn)輸設(shè)備選型計(jì)算等。

②普采工作面。頂板支護(hù)設(shè)計(jì)，選擇采煤機(jī)械的型號(hào)及主要參數(shù)，采煤機(jī)進(jìn)刀和割煤方

式選擇，運(yùn)輸設(shè)備選型計(jì)算等。

③綜采工作面。支護(hù)設(shè)備、采煤機(jī)械與運(yùn)輸機(jī)選型與能力驗(yàn)算、乳化液泵站選型等。

4.工作面生產(chǎn)系統(tǒng)

(1)通風(fēng)系統(tǒng)。進(jìn)風(fēng)路線、工作面、回風(fēng)路線、通風(fēng)設(shè)施及風(fēng)流質(zhì)量和風(fēng)量大小。

(2)供電系統(tǒng)。工作面主要電器設(shè)備和供電電纜的選型計(jì)算，控制、檢測設(shè)備整定計(jì)

算與配備。繪制工作面的供電系統(tǒng)圖。

(3)運(yùn)輸系統(tǒng)。煤炭運(yùn)輸線路，主要設(shè)備性能，運(yùn)輸能力匹配情況。工作面所需材料、

設(shè)備運(yùn)輸線路、運(yùn)輸設(shè)備與運(yùn)輸要求，設(shè)備回收路線與要求。

(4)灑水降塵及防火系統(tǒng)。水源點(diǎn)位置，灑水降塵防火的管路敷設(shè)，注漿注惰氣的管

路系統(tǒng)布置

(5)防水排水系統(tǒng).預(yù)計(jì)的涌水量大小，防水排水的管路布置，噴灑水點(diǎn)的布置，

供水管路管徑選擇，供水水壓和水量的要求，設(shè)備選型等。

(6)安全監(jiān)測系統(tǒng)。工作面回采系統(tǒng)中安全監(jiān)測儀器設(shè)置的位置與要求，儀器的性能

與整定值確定。

(7)瓦斯抽放系統(tǒng)。在有煤與瓦斯突出危險(xiǎn)的工作面要確定煤層瓦斯抽放方式，主要

抽放參數(shù)，抽放系統(tǒng)及管道管徑選擇。瓦斯抽放系統(tǒng)主要安全設(shè)施設(shè)置的位置與要求。

5.勞動(dòng)組織及正規(guī)循環(huán)作業(yè)。

(D勞動(dòng)組織：在集體勞動(dòng)中合理安排使用勞動(dòng)力，提高勞動(dòng)者的勞動(dòng)(工作)效率的形

式，方法和措施的統(tǒng)稱。主要包括確定定員，分工協(xié)作和職工配備，勞動(dòng)協(xié)作的組織形式，

工作時(shí)間和輪班制度等。

(2)正規(guī)循環(huán)作業(yè)

在規(guī)定的循環(huán)時(shí)間內(nèi)，按作業(yè)規(guī)程、循環(huán)圖表的規(guī)定完成全部工序和工作量，取得預(yù)期

的進(jìn)度。包括以下幾方面的內(nèi)容。

①循環(huán)方式。24小時(shí)內(nèi)有一循環(huán)、兩循環(huán)、三循環(huán)或多循環(huán)。

②作業(yè)形式。綜采一般為"四六作業(yè)"即三班生產(chǎn)，一班檢修，也有的采用“三八作業(yè)”，

即二班生產(chǎn)，一班檢修準(zhǔn)備；普采或炮采一般采用兩班采煤，一班準(zhǔn)備的兩采一準(zhǔn)作業(yè)形式

或三班采煤采準(zhǔn)平行作業(yè)。

③循環(huán)進(jìn)度；采掘工作面完成一個(gè)循環(huán)向前推進(jìn)的距離。

④勞動(dòng)組織。采煤工作面勞動(dòng)組織是指各工種人員的配備及其組織形式。勞動(dòng)組織與

循環(huán)進(jìn)度、循環(huán)次數(shù)、作業(yè)方式、工作面長度及頂?shù)装鍡l件等因素有密切的關(guān)系。目前，炮

采工作面，勞動(dòng)組織多采用專業(yè)和綜合工種相結(jié)合的形式。打眼放炮、機(jī)電維護(hù)、輸送機(jī)司

機(jī)、泵站司機(jī)等設(shè)專人負(fù)責(zé)，其他工種則按工作面長度、出勤人數(shù)、工序安排、地質(zhì)條件和

設(shè)備條件等，確定分段長度，各段的支、采、回任務(wù)分到班組。普采工作面的勞動(dòng)組織，可

分為專業(yè)工種和綜合工種兩類。

具體的組織形式有：a追機(jī)作業(yè)，是以專業(yè)工種為主，按生產(chǎn)過程中的工序，配備不同

的專業(yè)工種，沿工作面緊跟在采煤機(jī)后面，按先后順序進(jìn)行掛梁、清掃浮煤、移輸送機(jī)、支

柱等工序；

b分段作業(yè)，是專業(yè)和綜合工種相結(jié)合，其特點(diǎn)是除專業(yè)工種外，將工作面分成若干個(gè)

段，每段長約15—20m,每段配備2?3名采煤支柱工，負(fù)責(zé)本段內(nèi)的掛梁、清掃浮煤、支

柱、回柱、移輸送機(jī)等工作；

c另外還有前二種形式兼有的分段小組綜合作業(yè)、分組接力追機(jī)作業(yè)等。

(3)循環(huán)作業(yè)圖

循環(huán)作業(yè)圖是以工作面長度為縱坐標(biāo)，一般一格為10m;橫坐標(biāo)表示作業(yè)班及時(shí)間，每

一小格代表一小時(shí)。各工序都以不同形象的符號(hào)表示(稱為圖例)，畫入圖中。

圖1-1-1為某炮采工作面的循環(huán)作業(yè)圖。該工作面長K)Om,“三八制”兩采一準(zhǔn)的作業(yè)

方式搞正規(guī)循環(huán)。第一班是采煤班，工序有打眼放炮，從22點(diǎn)，在工作面40m處向上作業(yè)

到3點(diǎn)完工；裝煤從接班時(shí)由工作面下端，向上作業(yè)到4點(diǎn)完工；移刮板輸送機(jī)工序隨裝煤

進(jìn)行到5點(diǎn)完工；支護(hù)工序也在移輸送機(jī)后進(jìn)行到該班交班時(shí)完工。第二班是準(zhǔn)備班，工作

面分兩大段平行作業(yè)，即支密集支柱和回柱同時(shí)進(jìn)行，每段都在8h內(nèi)完工；同時(shí)在工作面

40m以下地段打眼放炮，供下個(gè)采煤班接班時(shí)該段就能裝煤。第三班與第一班工序基本相同，

不同點(diǎn)是，給下一個(gè)采煤班留40m爆破完的煤。

圖1-1-1炮采工作面循環(huán)作業(yè)圖表

6.主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)

采煤工作面的主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)有：工作面長度，采高，煤層生產(chǎn)能力，循環(huán)進(jìn)度,

循環(huán)產(chǎn)量，月循環(huán)數(shù)(循環(huán)率)，月進(jìn)度，日產(chǎn)量，月產(chǎn)量，在冊人數(shù)，出勤人數(shù)，出勤率,

回采工效率，液壓支柱損失率，金屬頂梁損失率，火藥定額，噸煤成本，含葉率，灰分等

7.安全技術(shù)措施

(1)初采初放和頂板初次來壓時(shí)的安全技術(shù)管理措施。

(2)支護(hù)設(shè)備、液壓支架、采煤機(jī)安裝方法和安全技術(shù)措施。

(3)周期來壓時(shí)，防治頂板事故的安全技術(shù)措施。

(4)工作面遇斷層、破碎頂板時(shí)的安全管理措施。

(5)液壓支架防倒防滑技術(shù)措施。

(6)工作面倒架、死架處理方法和安全措施。

(7)工作面防治瓦斯、煤塵、水、火和頂板事故安全技術(shù)措施等。

8.災(zāi)害事故防治措施

針對(duì)可能出現(xiàn)或遇到的重大災(zāi)害事故，制定具體的預(yù)防對(duì)策。確定在各種災(zāi)害事故時(shí)

安全避災(zāi)路線圖。常見工傷事故處置基本方法和傷員運(yùn)送方法與要求。

9.煤質(zhì)管理措施

采煤工作面加強(qiáng)煤質(zhì)管理的基本要求，冒頂訐石處理方法。煤層夾砰處理要求，工作

面通過斷層時(shí)保障煤質(zhì)的措施，割煤、爆破時(shí)控制煤質(zhì)的要求，維修巷道時(shí)殲石的處理方法,

工作面煤質(zhì)管理獎(jiǎng)勵(lì)、處罰規(guī)定。

10.避災(zāi)路線

11.附件：煤巖層柱狀圖；炮眼布置圖；供電系統(tǒng)示意圖；監(jiān)測系統(tǒng)示意圖

二、采煤工作面避災(zāi)路線

采煤工作面是煤礦生產(chǎn)的重要區(qū)域，人員和生產(chǎn)設(shè)備多，時(shí)常有災(zāi)害事故發(fā)生。要求

工作人員一定要熟悉自己所工作的區(qū)域，發(fā)生事故后能避災(zāi)自救。其自救原則是選擇最安全、

最短路線迅速逃到安全地點(diǎn)。

----，進(jìn)風(fēng)d~一回風(fēng)

下巷皮帶石門圖例P一風(fēng)門

圖1-1-223130炮采工作面示意圖

（一）工作面發(fā)生火災(zāi)、瓦斯爆炸、煤塵爆炸事故時(shí)的避災(zāi)路線（結(jié)合圖1-1-2說明）

所有掘進(jìn)工作面和其它地點(diǎn)的人員在發(fā)生事故時(shí)，應(yīng)迎著新鮮風(fēng)流方向迅速撤到安全

出口。事故區(qū)回風(fēng)流中的人員，應(yīng)就近迅速通過風(fēng)門進(jìn)入進(jìn)風(fēng)巷道，再撤到地面。但通過風(fēng)

門時(shí)，必須隨時(shí)將風(fēng)門關(guān)好，以防風(fēng)流短路、混亂、造成事故范圍擴(kuò)大。

1.在23130工作面上巷處人員撤退

迅速戴上自救器，快速通過工作面上巷及軌道石門，穿過風(fēng)門1或2即到達(dá)新鮮空氣中。

2.在23130工作面下巷處人員撤退

快速通過工作面下巷及皮帶石門，進(jìn)入皮帶下山或軌道下山即可。

3.工作面處人員撤退

根據(jù)實(shí)際情況，若災(zāi)害地點(diǎn)發(fā)生在上風(fēng)流處，則迅速戴上自救器順著風(fēng)流撤退到上（下）

山進(jìn)風(fēng)流中；若災(zāi)害地點(diǎn)發(fā)生在下風(fēng)流處，則逆著風(fēng)流撤退到上（下）山進(jìn)風(fēng)流中。

（-）工作面發(fā)生冒頂事故

1,冒頂堵人事故時(shí)的行動(dòng)：

干部組織在場的人員積極進(jìn)行搶救，加強(qiáng)支護(hù)防止二次冒頂，其余人員找安全地點(diǎn)待

命，并向礦調(diào)度室匯報(bào)事故情況。

2.冒頂埋人事故時(shí)的行動(dòng)：

（1）由外向里處理冒頂，加強(qiáng)支護(hù)，防止二次冒頂。

（2）難度較大短期不能扒通時(shí)，掘通遇險(xiǎn)人員的專用巷道或打鉆孔通風(fēng)救人。

（3）遇有大塊巖石可用千斤頂推移。

（4）距離被壓或被堵截人員距離較近時(shí)，不準(zhǔn)放炮崩通，一律用手挖掘。

（5）對(duì)被救出人員必須按醫(yī)護(hù)人員要求進(jìn)行救護(hù)。

3.冒頂處附近人員的行動(dòng)

應(yīng)迅速組織互救，并同時(shí)報(bào)告礦調(diào)度室。救護(hù)時(shí)一定要加強(qiáng)支護(hù)，防止二次冒頂。因

冒頂已將風(fēng)流堵塞，其附近人員可戴好自救器，迅速撤離到上（下）山進(jìn)風(fēng)流中。

（三）工作面發(fā)生水災(zāi)事故的避災(zāi)路線

發(fā)生水災(zāi)事故時(shí)，只要不是獨(dú)頭上山，都要本著水往低處流人往高處走的原則，從本

工作面就近進(jìn)入上山巷道，從風(fēng)井或主、副井撤至地面。

獨(dú)頭上山的人員也要盡快從工作面撤下來，直到安全地點(diǎn)。確實(shí)因?yàn)樗?，不能撤?

就要節(jié)電、節(jié)糧、節(jié)水，等待救援。

案例(圖1-1-4)義煤集團(tuán)西部一煤礦1977

年12月曾發(fā)生突水，造成11人死亡的事故。在皮

帶上山掘進(jìn)時(shí)，采用上下同時(shí)沿煤層頂板掘進(jìn)。

上部工作面掘到斷層時(shí)，停止掘進(jìn)。下部工作面

繼續(xù)向上掘進(jìn)，因地測部門嚴(yán)重不負(fù)責(zé)任，只控

制方向，不控制標(biāo)高，在即將到達(dá)斷層處時(shí)仍沒

有下達(dá)停止掘進(jìn)，采區(qū)安全措施的命令，繼續(xù)沿

頂板掘進(jìn)，結(jié)果放炮后，將斷層溝通，使停掘的

工作面積存的水和泥糊突然瀉出，使在工作面工

作的12人中11人反應(yīng)不及，被沖入下部車場造成

死亡，只有1人因反應(yīng)迅速把住頂梁才免受其害。圖1-1-3突水案例

第二節(jié)材料、工具準(zhǔn)備及檢查

一、材料的運(yùn)送及檢查

(一)一般規(guī)定

1.必須按作業(yè)規(guī)程要求的材料的規(guī)格質(zhì)量下料，不準(zhǔn)將不合格的材料運(yùn)往工作面。

2.經(jīng)培訓(xùn)、考試合格并持有設(shè)備考試合格證的運(yùn)料工方準(zhǔn)操作刮板輸送機(jī)、小絞車等。

3.下列地點(diǎn)禁止堆卸料：

(1)變電所、水泵房、空氣壓縮機(jī)房，爆破材料附近5米以內(nèi)；

(2)頂板破碎、壓力大、支護(hù)損壞或不齊全；

(3)巷道斷面小，影響通風(fēng)行人處。

4.裝運(yùn)柱帽、楔子等小件物時(shí)，應(yīng)用繩索捆綁結(jié)實(shí)，以防運(yùn)送過程中散失。

5.運(yùn)料工的操作順序：

準(zhǔn)備、檢查及處理問題一裝料一運(yùn)料f卸、堆料T往工作面送料f工作面接收料T工

作結(jié)束。

(二)準(zhǔn)備、檢查及處理

6.準(zhǔn)備；

(1)帶齊繩索、鐵絲等工具；

(2)認(rèn)真聽取下達(dá)的工作任務(wù),了解工作面所需材料情況；

(3)分別到采區(qū)儲(chǔ)料場、工作面上口及工作面調(diào)查存貯材料的品種、數(shù)量與規(guī)格；

(4)所需材料車數(shù)量及存放地點(diǎn)。

7.檢查與處理

(1)運(yùn)料線路的巷道的支護(hù)情況，軌道、道岔的質(zhì)量；

(2)材料車是否完好，損壞失修的材料車禁止使用；

(3)工作面上口5米之內(nèi)無其它雜物。發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)處理，否則不準(zhǔn)作業(yè)。

(三)裝卸料

8.裝車前，把道心及其兩旁清理干凈，將車停穩(wěn)，用木楔把車輪掩好，以防車自動(dòng)滑

行傷人。

9.搬取物料時(shí)，先取上層，從上往下逐層搬拿。不準(zhǔn)先抽取中、底層，懸空頂層；禁

止放垛取料，以防垛倒傷人。

10.一車內(nèi)車盡量裝同一長度的物料。一車內(nèi)裝不同長度的物料時(shí)，必須將長料放在底

層，短料放在上部。

11.裝料時(shí)一般不得超過車沿高度，若巷道頂或棚梁距離車沿凈高0.6米以上時(shí)，可超過

車沿高度裝料，但最多不超出車沿0.3米。所有物料必須用繩索或鐵絲綁牢。

12.裝卸、運(yùn)送金屬支柱時(shí)，不準(zhǔn)亂扔亂放。摩擦式金屬支柱，要將柱心插入套柱內(nèi)，

打緊水平楔；單體液壓支柱，要將柱內(nèi)的浮化液放凈，活柱收縮到位。

13.二人同時(shí)裝卸料時(shí)，必須互叫互應(yīng)，要先起一頭或先放一頭，不準(zhǔn)盲目亂扔。

14.裝拱型支架時(shí)，兩邊必須用木墩或木楔擠緊，防止?jié)L倒。

15.裝卸料時(shí)，應(yīng)站在垛的一端，不許站在當(dāng)中，以免材料滾下傷人。

16.材料必須卸在指定地點(diǎn)，不許卸在有水地方。若必須在水溝上卸料時(shí)，水溝上應(yīng)橫

放牢固的木料或短鐵道，不許將料扔在水溝里。

17.卸料時(shí)要小心，不許砸壞水管，電纜、電話線等。

18.堆放材料場要保持整齊清潔。碼放材料時(shí)要按品種、規(guī)格、分類碼放。料垛要下寬

上窄，每碼放一層要橫放兩塊木板或籬笆棍，以防滾動(dòng)。料垛的邊沿至軌道的邊沿不得少于

0.5米。

(四)平巷運(yùn)料

19.推車時(shí)不準(zhǔn)將手扶在材料的最上層或車幫，必須臂向前伸，不準(zhǔn)將頭伸入車的上方，

以免擠傷。

20.推車應(yīng)遵守以下規(guī)定：

(1)必須時(shí)刻注意前方，不要低頭推車，應(yīng)使頭上礦燈照射前方，使前方人員看見；

(2)在下列情況下都要喊：“來車了”：開始推車時(shí)，巷道拐彎前，坡度較大處，前方

有人或有車輛，風(fēng)門前；

(3)過風(fēng)門時(shí)不準(zhǔn)風(fēng)車硬項(xiàng)風(fēng)門，應(yīng)先打開風(fēng)門，車過后將風(fēng)門關(guān)好。必須過一道風(fēng)

門隨即關(guān)閉上，不準(zhǔn)二道風(fēng)門同時(shí)打開；

(4)嚴(yán)禁放飛車；

(5)到石門口，巷道交岔處，進(jìn)入電車道時(shí)都要停車觀察，認(rèn)為安全后，方準(zhǔn)繼續(xù)推

車；

(6)二車前后間距不得小于10米，坡度大時(shí)不得小于30米，同時(shí)要放慢。

(五)斜巷運(yùn)料

21.斜巷小絞車運(yùn)料，必須執(zhí)行小絞車司機(jī)及把鉤工的操作規(guī)程。

(五)刮板輸送機(jī)運(yùn)料

22.極薄煤層或溜煤眼離棚梁，頂板距離小于0.3米的工作面，不準(zhǔn)用刮板輸送機(jī)運(yùn)料。

23.采煤機(jī)組下面禁止過料。必須用板輸送機(jī)運(yùn)料時(shí)，有專人在離機(jī)組上方3米處停止

刮板輸送機(jī)取料，然后用人力傳送，通過機(jī)組后，再放入刮板輸送機(jī)內(nèi)運(yùn)輸。

24.彎度較大的物料，寬度大于溜槽寬度的物件，不準(zhǔn)用刮板輸送機(jī)運(yùn)送。嚴(yán)禁用刮板

輸送機(jī)運(yùn)送火藥、雷管。

25.運(yùn)料前，要先和工作面人員、刮板輸送機(jī)司機(jī)聯(lián)系好，使用地點(diǎn)必須有人取料或有

人跟隨取料。

26.放料安全間距的規(guī)定：

1.5米以下的坑木、1.3米以下的摩擦式金屬支柱為3米；1.5?2.5米的坑木、1.3?2.0

米的摩擦式金屬支柱為5米；2.5?3.2米的坑木及2.0米以上的摩擦式金屬支柱及單體液壓

支柱為8米；金屬網(wǎng)卷為5米；成捆的柱帽、楔子、小桿、荊條、竹笆為2米。

27.放料時(shí)，木板梁、金屬較接頂梁平面朝下，大頭在后；金屬網(wǎng)卷放入刮板輸送鏈板

±；摩擦式金屬支柱、單體液壓支柱柱筒朝前，柱鎖、柱閥朝上，頂在鏈板上。

28.從刮板輸送機(jī)上取料時(shí)，應(yīng)注意以下事項(xiàng)：

(D取料時(shí)，要選擇好取料的地點(diǎn)及存放料的位置，做到心中有數(shù)操作不忙亂；

(2)取料時(shí)，應(yīng)站在板輸送機(jī)邊靠采空區(qū)一側(cè)，面朝刮板輸送機(jī)運(yùn)煤方向下方，稍彎

腰，做好取料準(zhǔn)備；

(3)取木料時(shí)，雙手卡起木料運(yùn)行方向的后端三分之一處，將料拖出溜槽外，斜放入

人行道，放穩(wěn)并擺設(shè)整齊；

(4)取較接頂梁時(shí)，抓住鐵梁后端提起，斜放入人行道內(nèi)。取完后，將錢接頂梁立著

放在適當(dāng)?shù)牡胤健?/p>

(5)取金屬網(wǎng)時(shí)，雙手將金屬網(wǎng)后部抓起，拖出溜槽外，斜放到人行道內(nèi)，并擺齊放

穩(wěn)；

(6)2米以上木料及1.5米以上的摩擦式金屬支柱及單體液壓支柱，必須停刮板輸送機(jī)

后取出，并擺齊放穩(wěn)。嚴(yán)禁開機(jī)時(shí)取料。金屬支柱要立放整齊；

(7)取料時(shí)，必須拿料的后端，抬起拖出溜槽，嚴(yán)禁靠著棚子和工作面迎著來料，抓拿

料的前端。

29.運(yùn)煤運(yùn)料同時(shí)進(jìn)行時(shí)，一般要求溜槽內(nèi)煤的高度為溜槽的1/5至2/3為宜。

30.不準(zhǔn)倒開刮板輸送運(yùn)料。

31.從工作面刮板輸送機(jī)及順槽刮板輸送機(jī)外運(yùn)回收材料或破損材料時(shí)，應(yīng)注意以下事

項(xiàng)：

(1)各臺(tái)刮板輸送機(jī)必須信號(hào)齊全，靈敏可靠；

(2)平巷各刮板輸送機(jī)應(yīng)該單獨(dú)操作；

(3)若一臺(tái)刮板輸送機(jī)長超過40米時(shí)，中途必須有人看管，在每臺(tái)刮板輸送機(jī)的機(jī)頭

機(jī)尾處必須有專人看守和倒料，遇有“蹩卡”時(shí)要及時(shí)發(fā)出信號(hào)，必須停機(jī)倒料。

(4)兩臺(tái)刮板輸送機(jī)非直線搭線時(shí)，必須停機(jī)倒料；

⑸已壓劈裂的廢料運(yùn)出時(shí)，必須按刮板鏈前進(jìn)方向，將廢料大頭及劈端放在后邊。

(六)傾斜、急傾斜工作面運(yùn)料

32.傾斜與急傾斜工作面下料時(shí)，在其傳料線下方不得有人通行或工作，否則應(yīng)停止下

料。

33.運(yùn)料前要檢查所用的繩索是否結(jié)實(shí)，若有破損，應(yīng)立即處理好或更換。

34.下料前必須檢查下料的周圍支架是否齊全牢固，若有不安全情況，必須及時(shí)處理，

否則不得下料。

35.自上往下運(yùn)料時(shí)，人不準(zhǔn)站在柱子的正前面，要站在料的旁邊，人不準(zhǔn)超過材料前

端。

36.工作面要存料時(shí)，必須在其下部攔好柵欄，碼放材料時(shí)，材料不得超過柵欄高度。

37.工作面運(yùn)料時(shí)，應(yīng)注意以下事項(xiàng)：

⑴應(yīng)在準(zhǔn)備班運(yùn)料；

(2)自上而下由運(yùn)料工上遞下接地傳料；

(3)傳遞料時(shí)必須上喊下應(yīng)，下邊接穩(wěn)后，上邊方可松手；

(4)根據(jù)工作面所需材料或當(dāng)班規(guī)定數(shù)量的材料，按運(yùn)料工人多少進(jìn)行分次分段備料堆

碼；

⑸每分段的料應(yīng)橫放于支柱上，放置牢靠和擺放整齊，不得影響通風(fēng)、行人或下煤；

(6)運(yùn)料工在傳料、扛料、揀料、碼料時(shí)，都要在安全地點(diǎn)進(jìn)行并隨時(shí)注意上方滾下的

煤行、料等。

(7)禁止從上口一次放料到下口，以防撞倒支架、竄入采空區(qū)，砸傷人員等。

(七)人力背料或拉料

38.用繩拉料時(shí)要拴緊大頭，距頂端至少0.3米，不得拴活扣，以免脫落傷人。

39.在緩傾斜工作面由下往上拉料時(shí)，二人相距不少于10米。傾斜工作面不得二人同時(shí)

背扛材料，否則采取可靠的安全措施。

40.由上往下背料，應(yīng)注意周圍是否有易碰落的東西，如短木、斧子等，以免碰落傷人。

(A)收尾工作

41.本班運(yùn)料任務(wù)已完成并經(jīng)班長驗(yàn)收同意后，方可收工。

42.收工前必須做好以下幾項(xiàng)工作；

⑴必須將材料車、礦車內(nèi)的材料卸凈、并按規(guī)定碼放整齊；

(2)卸空的材料車、礦車應(yīng)推到指定地點(diǎn)，不得阻塞其它車輛的運(yùn)行及影響行人與通風(fēng);

(3)工作面上口的材料應(yīng)碼放整齊。刮板輸送機(jī)內(nèi)的材料要卸凈，不得在板輸送機(jī)內(nèi)存

料。

(4)檢查、清點(diǎn)儲(chǔ)料場的存料品種、規(guī)格、數(shù)量，向下班運(yùn)料工或區(qū)、隊(duì)值班人員匯報(bào)。

附：運(yùn)料安全口訣

運(yùn)料工，雖平凡，進(jìn)出料石講安全。

架線巷里裝卸料,頭頂架線莫忘了。

斜巷裝卸不摘繩,平巷車輪木楔橫。

一頭先起或先放,口令一致莫慌張。

裝卸物料不超重,超寬超高都不行。

長短物料一車運(yùn),下長上短牢固捆。

遇到拐彎或風(fēng)門，吆喝口令勿撞門。

選好地點(diǎn)料存放，分類碼放垛整齊。

采面運(yùn)料是關(guān)鍵，支牢工具再去干。

刮板不運(yùn)藥和管(雷管)，刮板不運(yùn)長寬料。

刮板運(yùn)料遵章紀(jì)，大頭朝后小頭前。

單體支柱刮板運(yùn)，柱筒朝前閥頂鏈(鏈板)。

刮板卸料切切記，面朝前方背對(duì)料；

抱起后頭順勢拉，不然事故難預(yù)料。

工作期間勿嬉笑，工作過后多動(dòng)腦；

小革小改多創(chuàng)造，代替人力才最好。

二、工具的準(zhǔn)備及檢查

(-)煤電鉆的準(zhǔn)備及檢查

1.工具檢查

電鉆打眼工下井前，要檢查好所帶的鉆桿、鉆頭等必要的工具、備品和零件。

2.檢查電鉆和電鉆電纜的吊掛

(1)檢查電鉆

檢查是否失爆：檢查電煤鉆綜保、電煤鉆、接線盒、插銷有無失爆。

①外殼。檢查所有螺絲是否緊固或缺少，殼體有無裂紋和破傷。

②開關(guān)。壓下電鉆開關(guān)，檢查該開關(guān)是否靈活，接觸是否良好；檢查電煤鉆旋轉(zhuǎn)方向

是否正確，聲音是否正常。

③減速器。檢查減速器內(nèi)潤滑油油量是否滲漏，試轉(zhuǎn)主軸，從轉(zhuǎn)動(dòng)的靈活程度以及減

速器的聲音簽定滾珠軸承和齒輪有無損壞。

④接線。檢查帶有插銷的電纜段與電鉆間的接線是否正確，接地線與動(dòng)力線之間絕緣

是否良好。檢查電煤鉆綜保接地裝置是否良好，可靠。

檢查防爆插銷接觸是否良好，閉鎖裝置是否可靠。

⑤風(fēng)扇。短促地開動(dòng)一下開關(guān)，看風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)是否靈活，銷子是否鉀緊，風(fēng)葉有無缺損

卡殼情況。

⑤必須使用水電鉆。要檢查電鉆，供水是否正常。

⑥吊掛電鉆電纜。在巷道內(nèi)和工作面用電鉆時(shí)，要把電纜懸掛在棚腿上的電纜鉤上，

電纜鉤每隔3?5米一個(gè)。懸掛電纜不要過緊也不要太松，剩余的電纜選擇安全地點(diǎn)按規(guī)定

懸掛整齊。

檢查電鉆電纜。是否有破傷，如有問題，要及時(shí)處理好。

⑦檢查綜保：合上電源開關(guān)，檢查電源綜保指示燈顯示是否正常，壓下綜保試驗(yàn)按鈕,

檢查漏電、短路等保護(hù)裝置動(dòng)作是否靈敏可靠。

⑧鉆桿鉆頭：檢查鉆桿是否平直，鉆頭是否鋒利。

(二)風(fēng)鎬的準(zhǔn)備及檢查

1.領(lǐng)取風(fēng)鎬時(shí)應(yīng)檢查，并符合以下規(guī)定：

(1)機(jī)體無裂紋和破損；

(2)套箍、頭部及鎬柄彈簧完整靈活；

(3)濾風(fēng)網(wǎng)無堵塞，螺絲、固定銷齊全無損。

2.領(lǐng)取釬子時(shí)應(yīng)檢查，并符合下列規(guī)定：

(1)釬子尖鋒利，釬子尾部平整無缺口并和釬子中心軸垂直；

(2)釬尾與風(fēng)鎬套接正確牢固；

(3)要領(lǐng)取足夠的釬子和備用釬子。

3.領(lǐng)取膠管時(shí)，要在工具房接上風(fēng)鎬和釬子進(jìn)行試轉(zhuǎn)，發(fā)現(xiàn)問題立即修理或更換。

4.領(lǐng)取足夠的潤滑油。

5.風(fēng)鎬、釬子、風(fēng)管應(yīng)分別攜帶，風(fēng)管應(yīng)盤成圓圈手提或肩扛，避免碰撞，不準(zhǔn)用刮

板輸送機(jī)運(yùn)送。

6.備用風(fēng)鎬、釬子、油壺等應(yīng)放在安全穩(wěn)妥的地方。在傾斜及急傾斜煤層工作面，要

將其捆扎牢靠，以防下墜傷人。

7.操作前的準(zhǔn)備工作

(1)風(fēng)繩(膠管)與干風(fēng)管接好后，要慢開風(fēng)門向無人處吹風(fēng)，排除風(fēng)繩內(nèi)雜物，然

后再接風(fēng)鎬，并擰緊接頭。操作中隨時(shí)檢查接頭是否牢固，以免脫扣傷人。風(fēng)鎬在使用前及

使用中要注油；

(2)注意風(fēng)鎬頂部彈簧、濾風(fēng)網(wǎng)、橫銷及接頭的松緊，防止脫落；

(3)磨鈍的鎬尖要及時(shí)更換；

(4)膠管不得繞成銳角或折曲，使用時(shí)必須放直或形成慢彎。

第三節(jié)采煤工作面礦山壓力及其顯現(xiàn)

一、礦山壓力及其顯現(xiàn)

從地表到煤層埋藏的地下深處，巖層重重疊疊，下層的煤巖層承受著上面覆蓋巖層的

質(zhì)量。地下的煤巖層未被開采前，在重力作用下形成的原巖應(yīng)力是處于平衡狀態(tài)的。當(dāng)在煤

巖體內(nèi)開掘巷道或進(jìn)行回采工作時(shí)，形成了一定空間，其上的巖層失去了原有的支承，就破

壞了原來的應(yīng)力平衡狀態(tài)，引起巖體內(nèi)的應(yīng)力重新分布。這種由于應(yīng)力重新分布而在井巷、

碉室及采煤工作面周圍煤、巖體內(nèi)和支護(hù)物上引起的力就稱為礦山壓力，簡稱礦壓或地壓。

由于礦山壓力的作用，在巷道、采煤工作面會(huì)引起一系列力學(xué)現(xiàn)象，如頂板下沉、底

板鼓起、巷道變形，甚至頂板大面積冒落、煤壁片幫、支架變形或損壞以及地表塌陷等，統(tǒng)

稱為礦山壓力顯現(xiàn)，簡稱礦壓顯現(xiàn)。

二、采煤工作面壓力分布特征

(一)支承壓力

支承壓力是指在巖體中開掘巷道，在煤層進(jìn)行采煤時(shí)，巷道兩側(cè)或采煤工作面周圍煤

壁內(nèi)形成的高于原巖應(yīng)力的垂直集中應(yīng)力。工作面的開采活動(dòng)破壞了上覆巖層的應(yīng)力平衡狀

態(tài)，引起了應(yīng)力重新分布，其特點(diǎn)是：在工作面附近形成了應(yīng)力升高區(qū)和應(yīng)力降低區(qū)，應(yīng)力

升高區(qū)內(nèi)頂板巖層對(duì)煤層的壓力，即為支承壓力，所以，支承壓力實(shí)質(zhì)上是應(yīng)力降低區(qū)上方

懸伸的老頂及其上覆巖層的質(zhì)量引起的。

(二)采煤工作面周圍支承壓力分布

i.工作面前后方支承壓力

工作面前后方支承壓力分布的一般規(guī)律如圖1-3-1所示。圖中a一應(yīng)力升高區(qū)；b一應(yīng)

力降低區(qū)；c一原巖應(yīng)力區(qū)。具體分布形狀與采空區(qū)處理方法有關(guān)，如圖1-3-2所示。

…bY呵LJIM

圖1-3-1

工作面前后方支承壓力的分布，具有以下特征：

⑴工作面前方支承壓力區(qū)，即圖l-3-la區(qū)為應(yīng)力升高區(qū)。是從工作面煤壁前2?3m處

開始，一直延伸到20?30m或更大的范圍。壓力的峰值區(qū)，根據(jù)具體情況，約在距煤壁4?

lOm處，峰值的大小，可比原巖應(yīng)力高1—3倍。該區(qū)在工作面兩巷基本上屬于要求超前加

強(qiáng)支護(hù)的范圍。

⑵工作面后方支承壓力區(qū)，即采空區(qū)支承壓力，如圖l-3-lc區(qū)虛線部分。工作面后方

支承壓力遠(yuǎn)比工作面前方支承壓力??；

5〃

圖1-3-2不同采空區(qū)支撐條件下工作面前后支承壓力分布

1一刀柱法；2一垮落法或充填法；3—堅(jiān)硬頂板壁頂時(shí)；4一其他

(3)工作面前后方支承壓力，是隨著工作面推進(jìn)而不斷向前移動(dòng)，所以也稱它為移動(dòng)支

承壓力。

(4)應(yīng)力降低區(qū)位于工作面前后方支承壓力區(qū)之間(圖l-3-1b區(qū))，工作面正處于該范圍

內(nèi)。

2.工作面上下方及原切眼附近煤體上支承壓力

在走向長壁工作面沿傾斜上下方及工作面后方原切眼附近煤體上同樣可形成支承壓

力，它的特點(diǎn)是并不隨采煤工作面的推進(jìn)而發(fā)生明顯變化，所以又稱為固定支承壓力。固定

支承壓力的分布形式和移動(dòng)支承壓力相比，其峰值深入煤體內(nèi)的距離較遠(yuǎn)，而影響范圍則較

小。此外，上方支承壓力和下方相比，上方的影響范圍比下方稍大。

工作面上下方及工作面后方原切眼附近煤體上的固定支承壓力是工作面采空區(qū)周圍支

承壓力的組成部分，其分布形式如圖1-3-3示。

三、采煤工作面的初次來壓及周期來壓

（一）采空空間上方巖層的分帶

彎曲下沉帶

裂隙帶

二垮落帶文

圖1-3-3采空區(qū)周圍支承壓力分布

圖采空區(qū)上方巖層劃分為三帶

1一工作面前方支承壓力；2、3、4一工1-3-4

作面上下方及后方支承壓力

用全部垮落法處理采空區(qū)后，采空區(qū)上方的頂板巖石必然會(huì)垮落、堆積、碎脹、充填采空區(qū),

對(duì)上方巖層起到一定的支撐作用，但由于充填的飽滿、密實(shí)程度與原有煤層相比，仍有很大

差異和不足。所以，采空空間上方的巖層一般都將發(fā)生移動(dòng)，自下而上形成3個(gè)帶：即垮落

帶、裂隙帶和彎曲下沉帶，如圖1-3-4示。

（二）上覆巖層在工作面推進(jìn)方向的發(fā)展規(guī)律

1,直接頂初次垮落？

長壁采煤工作面從切眼開始采煤后，直

接頂?shù)膽衣犊缍炔粩嘣黾?，在自重的作?/p>

下，其彎曲下沉也不斷增大。一般在直接頂

跨距達(dá)6—20m后，直接頂開始垮落。當(dāng)直

接頂?shù)目迓浜穸冗_(dá)到采高的1.5—2倍時(shí)（達(dá)

不到時(shí)可采用人工強(qiáng)制放頂?shù)拇胧迓溟L

度達(dá)到采煤工作面長度一半以上時(shí)，稱為直

接頂初次垮落，直接頂初次垮落時(shí)的跨距則圖『3-5直接頂初次垮落

稱為初次垮落步距，如圖1-3-5示。

由于直接頂本身的巖層強(qiáng)度有大有小，直接頂內(nèi)還可能存在各種裂隙，所以，初次垮

落步距的大小相差也比較大。

2.老頂初次來壓

直接頂初次垮落后，采煤工作面繼續(xù)向前推進(jìn)，隨著每次回柱放頂，采空區(qū)上方的直

接頂也就隨著垮落下來。頂板垮落破碎后體積要增大。破碎后的體積與原體積的比值稱為巖

石的碎脹系數(shù)。巖石剛破碎時(shí)的碎脹系數(shù)一般為1.25?1.5。如果直接頂厚度等于或大于采高

的2—4倍，直接頂垮落后就能把采空區(qū)填滿，如圖1-3-6情況下，隨著垮落的直接頂被壓實(shí),

老頂巖層會(huì)下沉、彎曲、斷裂，但是，這些活動(dòng)對(duì)工作面影響很小，即老頂來壓的顯現(xiàn)在工

作面不明顯。

如果直接頂垮落后填不滿采空區(qū)，開始時(shí)

老頂在采空區(qū)上方呈雙固定支點(diǎn)梁狀態(tài)，老頂

巖梁把自身及其上覆巖層的質(zhì)量都?jí)旱焦ぷ?/p>

面周圍的煤柱上，這時(shí)工作面還不會(huì)受到老頂

壓力的影響。

隨著工作面的繼續(xù)推進(jìn)，老頂巖梁的跨度

越來越大，老頂就會(huì)逐漸彎曲下沉，當(dāng)雙固定圖1-3-6直接頂垮落后填滿采空

支點(diǎn)梁達(dá)到極限跨距時(shí)，它就斷裂下沉，如圖

L3-7a所示。這時(shí)工作面頂板下沉加快，煤壁片幫嚴(yán)重，支柱受力增大，當(dāng)采煤工作面過老

頂斷裂線時(shí)，甚至?xí)l(fā)生頂板出現(xiàn)臺(tái)階下沉的現(xiàn)象，如圖l-3-7b所示。這是工作面自開始采

煤以來老頂?shù)牡谝淮蝸韷?，稱為老頂初次來壓。切眼到老頂初次來壓時(shí)工作面推進(jìn)的距離稱

為老頂初次來壓步距，一般為20?35m。此后，工作面即進(jìn)入正常采煤時(shí)期。

圖1-3-7老頂初次來壓圖1-3-8老頂周期來壓

a一老頂斷裂下沉；b--一頂板臺(tái)階下沉a一—老頂斷裂下沉；b一頂板臺(tái)階下沉

3.老頂周期來壓

老頂初次來壓后，隨著工作面的繼續(xù)推進(jìn)，老頂巖梁會(huì)發(fā)生周期性的斷裂下沉，工作

面內(nèi)也周期性的出現(xiàn)頂板下沉加快，煤壁片幫嚴(yán)重，支柱受力增大，甚至頂板出現(xiàn)臺(tái)階下沉

等老頂來壓的現(xiàn)象，稱為老頂周期來壓（圖1-3-8）。老頂巖梁周期性斷裂的距離，稱為老頂

周期來壓步距，一般為老頂初次來壓步距的1/2—1/4。

復(fù)習(xí)思考題

1.采煤工作面作業(yè)規(guī)程的具體內(nèi)容包括哪些方面？

2.舉例說明采煤工作面不同情況下的避災(zāi)路線？

3.運(yùn)料人員在裝卸料時(shí)應(yīng)注意哪些事項(xiàng)？

4.從循環(huán)作業(yè)圖表中找出打眼放炮、采煤、移溜、回柱的時(shí)間段。

5..從刮板輸送機(jī)上取料時(shí)，應(yīng)注意哪些事項(xiàng)？

6.試述工作面前后方支承壓力的分布規(guī)律。

7.什么是初次來壓和周期來壓？

8.煤電鉆的準(zhǔn)備及檢查主要檢查哪些方面？

第二章落煤作業(yè)

第一節(jié)爆破落煤

爆破采煤工藝，簡稱"炮采工藝二是指在長壁工作面用爆破方法破煤、人工裝煤、輸

送機(jī)運(yùn)煤和單體支柱支護(hù)的采煤工藝。炮采除運(yùn)煤的工序?qū)崿F(xiàn)了機(jī)械化外，其余的工序全部

是人工操作。炮采工作面的裝備有：鉆眼工具用煤電鉆、麻花鉆桿與合金鉆頭；運(yùn)煤設(shè)備一

般使用輕型刮板輸送機(jī)；支護(hù)材料用木柱、木棚、摩擦式金屬支柱與金屬較接頂梁或單體液

壓支柱與金屬較接頂梁配套的支架支撐頂板；回柱用人工的方法或簡單的回柱機(jī)具或者配備

回柱線車。隨著支護(hù)設(shè)備的改進(jìn)，很多礦都采用單體液壓支柱和n型梁、較接頂梁來支護(hù)。

炮采的優(yōu)點(diǎn)是：適應(yīng)性強(qiáng)，各種條件的采煤工作面均可采用，所需設(shè)備少，初期投資小。

炮采的缺點(diǎn)是：回柱放頂工序安全風(fēng)險(xiǎn)大，頂板事故多，產(chǎn)量及效率低，工人勞動(dòng)強(qiáng)度

大等。

爆破采煤的工藝過程是：爆破落煤及裝煤、人工裝煤、刮板輸送機(jī)運(yùn)煤、人工掛梁支柱、

推移輸送機(jī)、人工回柱放頂?shù)裙ば颉?/p>

一、采煤工作面炮眼布置

（一）工作面炮眼布置

采煤工作面的炮眼布置包括炮眼布置方式、炮眼深度、角度和炮眼間距等內(nèi)容。如圖

2-1-1所示，常用的炮眼布置方式有以下3種：

1.單排眼（圖2-Lla）。沿工作面只打一排炮眼，一般用于薄煤層或煤質(zhì)松軟、節(jié)理發(fā)育

的煤層。

2.雙排眼（圖2-l-1b）。是指沿工作面布置兩排炮眼，布置形式有對(duì)眼、三花眼及三角眼，

一般用于中厚煤層中。在煤質(zhì)中硬時(shí)可采用對(duì)眼，煤質(zhì)松軟時(shí)采用三花眼，煤層上部煤質(zhì)松

軟或頂板破碎時(shí)可用三角眼。

3.三排眼（圖2-Llc）。也稱五花眼，適用于采高較大的中厚煤層或煤質(zhì)堅(jiān)硬的煤層。

炮眼角度應(yīng)滿足下列要求：

①炮眼與煤壁的水平夾角一般為50°?80°,煤質(zhì)軟時(shí)取大值，煤質(zhì)硬時(shí)取小值。

為防止崩倒支架，應(yīng)使炮眼眼底的最小抵抗線位于相鄰兩支柱之間，盡量減小支柱所受的爆

破沖擊力。

②炮眼在垂直面上與頂?shù)装宓膴A角應(yīng)為：靠頂板的炮眼一般可打成水平的，眼口距頂

板0.5?1m;當(dāng)頂板穩(wěn)定、頂煤堅(jiān)硬且又粘頂時(shí)，頂眼可取5°?10"的仰角，眼底距頂

圖2-1-1

板的距離為0.1—0.5m,以不破壞頂板為原則；底眼俯角可取10°?20°,眼底應(yīng)接近底板,

防止丟底煤又不崩翻輸送機(jī)。

炮眼的深度根據(jù)工作面的循環(huán)進(jìn)度來定。

（二）薄煤層工作面炮眼布置

在厚度為1.3m以下的緩斜或傾斜煤層的工作面，炮采時(shí)，當(dāng)煤質(zhì)較軟，可采用單排

眼爆破法，如圖2-1-2所示。炮眼在煤壁中間或稍靠下方布置成一行，炮眼距頂板不得小于

0.5?0.6m,眼距視煤質(zhì)軟硬及節(jié)理發(fā)育程度而定，一般為1.0m左右。炮眼水平角度可

與煤壁呈60°?75°左右的偏角，垂直角度可與頂?shù)装迤叫谢蛳蛳略?。?10°,絕不可向上挑,

以免破壞頂板的完整性。

圖2-1-2單排眼布置

（三）中厚煤層工作面炮眼布置

在厚度為1.3m—3.5m的緩斜或中斜中厚煤層工作面炮采時(shí)，根據(jù)煤質(zhì)軟硬、節(jié)理狀況

及采高大小來布置炮眼，使煤體完全爆破，不留頂煤或底煤。

采高在1.4?2.2m之間，煤質(zhì)較硬，頂板較好的工作面，可采用雙排對(duì)眼（與薄煤層

單排眼布置相同），如煤質(zhì)在中硬以下可采用三花眼布置，如圖2-1-3所示。頂眼一般距頂板

04m左右并與頂板平行，如頂板較好，煤層又粘頂，頂眼可上仰5。左右，但眼底距頂板不得

小于0.5m,底眼一般下扎5°?10°,眼底距底板可小一些，以免丟底煤并有利于爆破裝煤。

圖2-1-4五花眼布置

采高在2.3~3.5m的一次采全高回采工作

面打眼，煤質(zhì)松軟可采用三花眼布置，如煤質(zhì)較硬，節(jié)理不太發(fā)育可采用三排五花眼的布置

方式，如圖2-1-4所示，炮眼與煤壁的水平角度在50°?70"之間，煤質(zhì)較軟時(shí)角度可大一些,

角度過大則降低炮眼利用率，過小對(duì)爆破有利，但影響進(jìn)度。頂眼和腰眼一般打水平眼，底

眼下扎10°?15°左右。因采高較高，打眼時(shí)一定注意煤壁的變化，以防片幫傷人。

（四）急傾斜煤層炮眼布置和注意事項(xiàng)

在急傾斜煤層炮采工作面的炮眼布置方式，也根據(jù)煤質(zhì)軟硬及采高的大小來決定，一般

用單排眼，三花眼或雙排對(duì)眼的布置方式。打眼時(shí)炮眼的方向必須是自下向上操作，以利出

粉防止夾鉆桿，并應(yīng)注意以下事項(xiàng)：

1.打眼時(shí)必須站好位置，蹬靠支柱要穩(wěn)。

2.特別注意片幫、冒頂或上方滑下砰石。

3.打眼時(shí)先打頂眼，后打底眼，上下對(duì)照，打頂眼時(shí)應(yīng)順傾斜角與頂板平行方向操作。

（五）工作面夾石較厚時(shí)打眼________________

為了提高原煤質(zhì)量，在夾石較

厚的工作面打眼，宜采用分次打

眼，分次爆破的方法來處理汗石。

具體方法是：

1.先在夾石下部的煤層打眼，

將夾石爆破下來撿放在采空區(qū)內(nèi)，

然后再打眼爆破煤層。

2.如果夾石較厚在煤壁中部

并且適合一次采全高時(shí)，先在夾石

圖2T-5假頂下炮眼布置

上部的煤層內(nèi)打眼，先采夾石上邊a一假頂下三花眼布置，b一假頂下雙排眼布置

的煤炭。如果頂板不好，可打臨時(shí)

點(diǎn)柱支撐，防止頂板冒落。將煤裝運(yùn)出去后，再在夾石底部平行夾石打眼爆破處理夾石，并

將汗石撿放到采空區(qū)內(nèi)。最后打夾石下部煤層的炮眼，采出下部的煤炭。

3.分次打眼爆破的炮眼布置方式,都是分別采用單排眼布置方法。

（六）在刮板輸送機(jī)機(jī)頭（機(jī)尾）

處打炮眼

為了防止崩壞刮板輸送機(jī)的機(jī)

頭（或機(jī)尾），宜采用單排眼分次爆破

的方法，如圖2-1-6所示。先在距頂

板約1.Om處打頂眼，爆破后將煤

裝運(yùn)干凈，再打底眼。炮眼水平角

度50°?55°,底眼沿刮板輸送機(jī)溜槽

邊沿下扎15。?20。,裝藥量要適當(dāng)減

少，同時(shí)上部已有自由面，就能防

止崩壞機(jī)頭的事故。

刮板鏈

（七）采煤工作面遇褶曲時(shí)打

炮眼圖2T-6在機(jī)頭處打眼方法

當(dāng)采煤工作面遇到褶曲時(shí)打眼1-減速箱：2-電動(dòng)機(jī)，3-炮眼，4-支柱

方法是，炮眼方向應(yīng)該順褶曲方向

打，如圖2-1-7所示。褶曲下扎時(shí)，炮眼應(yīng)順褶曲下扎，頂眼距下扎的褶曲頂板0.8m左右,

底眼距底板0.6m,頂?shù)籽鄣乃浇嵌染鶠?5。左右。褶曲上仰時(shí)，炮眼也應(yīng)該順褶曲上仰,

頂眼距頂板0.8m,底眼距底板0.8m,水平角度均為45°左右。

（A）工作面有淋水時(shí)打眼

在有淋水的采煤工作面打眼時(shí)，為了防止淋水將電鉆淋濕，造成潮濕連電或燒電機(jī)事故

發(fā)生，可將電鉆外殼包好，或者用雨衣遮蓋好再進(jìn)行打眼。眼位應(yīng)盡量放低一些，頂眼距頂

板1.2m左右，角度上仰5°?10°,眼底距頂板不小于0.5m即可。

20--30"

a

圖2-1-7褶曲處打眼方法

a一褶曲下扎打眼方法：b一褶曲上仰打眼方法

(九)打放頂煤的炮眼

在放頂煤開采的工作面，放頂煤炮

眼一般都比較深(3?6m),打眼時(shí)先用

1.5m長的鉆桿，按與煤頂成60。?70°角

向上打眼，然后再用2.0m長的接桿將

炮眼打到3?6m深，如圖2-L8所示。

二、鉆眼作業(yè)及要求

(-)煤電鉆工操作規(guī)程圖2-1-8放頂煤打眼方法

1.裝備與槍查工作

(1)使用前檢查電煤鉆外殼有無裂紋式破裂，螺絲、螺帽是否松動(dòng)，插銷是否完整。

(2)電纜接頭要嚴(yán)密結(jié)實(shí)，如有“雞爪子"、"羊尾巴"、明接頭或斷相不準(zhǔn)使用。

(3)檢查綜合保護(hù)設(shè)備是否靈活可靠，如失靈應(yīng)停止使用。

(4)拿電鉆時(shí)，務(wù)必抓提手把或用繩拴好背在肩上，嚴(yán)禁用電纜直接拖拽電鉆。

(5)檢查開關(guān)是否靈活好用。

(6)準(zhǔn)備好已打磨鋒利的鉆頭。

(7)檢查支柱和頂板情況，要敲幫問頂。如有冒頂危險(xiǎn)時(shí)要及時(shí)處理。

(8)檢查旋轉(zhuǎn)方向是否倒轉(zhuǎn)，聲音是否正常。

(9)打眼時(shí)禁止帶帆布手套和線手套，工作服袖口必須綁扎好，系好鈕扣，以免被鉆

桿咬住。

(10)電纜必須懸掛好，特別是橫過輸送機(jī)時(shí)，要懸吊妥善，以防溜子開動(dòng)時(shí)拉斷。

(11)檢查工作地點(diǎn)通風(fēng)、瓦斯情況，瓦斯含量超過規(guī)定時(shí)，不能使用電鉆打眼。

(12)檢查支架和幫、頂情況，有危險(xiǎn)及時(shí)處理。

(13)檢查上班有無丟炮、瞎炮等情況。

(14)工作面傾角大時(shí)，檢查工作地點(diǎn)上方是否設(shè)好擋板，以免滾落煤塊或物料碰人。

2.打眼工作及注意事項(xiàng)

(15)打眼時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按照作業(yè)規(guī)程規(guī)定的炮眼布置方式、炮眼深度及炮眼角度執(zhí)行。如

有特別變化，應(yīng)經(jīng)現(xiàn)場班長同意方可改變。

(16)用鎬點(diǎn)眼定位，啟動(dòng)電鉆用力要適當(dāng)，電鉆開動(dòng)后要注意鉆桿的進(jìn)度，每隔一定

時(shí)間，要把鉆桿往外拉一拉，以便排除煤粉。

(17)打眼時(shí)用力要均勻，不準(zhǔn)強(qiáng)推硬壓。

(18)打眼時(shí)應(yīng)時(shí)刻注意溜子的上方，以防被溜子拉下大塊煤、行和其它物料碰傷，在

薄煤層橫跨溜子打眼時(shí)應(yīng)停溜子，機(jī)采工作面打眼時(shí)應(yīng)預(yù)防牽引鏈彈人。

(19)禁止在老炮眼內(nèi)重新打眼。

(20)電鉆在運(yùn)轉(zhuǎn)中，若發(fā)現(xiàn)啟動(dòng)困難或有其他故障時(shí)，應(yīng)停止打眼，進(jìn)行檢查，以免

燒壞電機(jī)。

(21)由于操作不當(dāng)或碰到較硬的巖石等原因，致使電鉆發(fā)熱時(shí)，應(yīng)把電鉆放在干燥、

通風(fēng)處，待溫度降低后再使用。

(22)要隨時(shí)注意電機(jī)減速箱、風(fēng)扇的運(yùn)轉(zhuǎn)情況。如外殼溫度過高時(shí)，應(yīng)停止使用。

(23)電煤鉆必須用四芯電纜，接地必須完好，并按規(guī)定使用，以保證工作安全。

(24)電鉆不用時(shí)，應(yīng)把鉆桿拔出，盤好電纜，要放頂板完好或指定地點(diǎn)，防止損壞。

(25)工作完畢后，應(yīng)先切斷電源，然后拔出防爆插銷。

(26)為操作安全，要愛護(hù)電鉆。各部件如有損壞，要及時(shí)更換。

3.其它

(27)電鉆出現(xiàn)故障，打眼工不能處理時(shí)，應(yīng)及時(shí)找機(jī)電維修工進(jìn)行檢修。

(28)機(jī)電維修工，應(yīng)經(jīng)常主動(dòng)地和打眼工配合，使電鉆處于正常狀態(tài)。

(二)單人打眼操作和特點(diǎn)

單人打眼適用于輕型煤電鉆，在軟煤或中硬煤層中打眼。其操作要求如下：

1.基本動(dòng)作。

⑴抱鉆。兩手緊握電鉆手把，身體可緊貼電鉆后蓋，右腳(或左腳)稍向前站，身體也前傾，

兩腳叉開，兩眼向前看注意前進(jìn)方向，并隨時(shí)環(huán)視四周，身體保持用力的姿勢。

⑵定眼位。根據(jù)工作面地質(zhì)條件定好炮眼位置，用手鎬在眼位刨出能放鉆頭的小窩；或

者用15?20cm長的套筒，套在鉆桿適當(dāng)位置，定眼位時(shí)用手緊握套筒，直接對(duì)準(zhǔn)眼位入鉆。

⑶入鉆。先垂直煤壁對(duì)準(zhǔn)眼位，將手把開關(guān)斷續(xù)地開動(dòng)幾次，鉆進(jìn)到能支持鉆桿的深度

(約50-100mm),然后再調(diào)整角度正式推進(jìn)。

⑷推進(jìn)。鉆進(jìn)時(shí)鉆桿前進(jìn)的力量，主要是靠人力推動(dòng)，所以要善于運(yùn)用力量，在任何時(shí)

候用力的方向，都要與炮眼的方向一致，不要偏斜用力以免別住鉆桿。同時(shí)要根據(jù)煤層的軟

硬和排出煤粉多少來決定用力大小，并注意聽電鉆的響聲不能用力過猛。

(5)退鉆。鉆進(jìn)到要求的深度后停止推進(jìn)，使電鉆旋轉(zhuǎn)來回拉動(dòng)鉆桿，排除煤粉后再停電

鉆。然后一手提鉆一手扶著鉆桿，順著炮眼的方向向后退鉆。

2.打頂眼。

一般頂眼靠近頂板，位置較高，入鉆時(shí)一手握住電鉆手把，把電鉆提起靠在同側(cè)的腿上,

另一只手將鉆桿向上正對(duì)頂眼眼窩，然后開動(dòng)電鉆，如圖2-l-9a所示。鉆進(jìn)50mm時(shí)不停鉆,

一手托扶電鉆后蓋一手緊握手把，一面向后退一面將電鉆舉起來，同時(shí)找好角度向前推進(jìn)，

如圖2-1-9b中2的位置。這時(shí)人的身體向前傾斜站立，可借體重用兩手平穩(wěn)地把握住電鉆手

把向前推進(jìn)，如圖2J-9c所示。鉆進(jìn)達(dá)到要求深度時(shí)，停止推進(jìn)，但不停鉆把鉆桿慢慢向后

退，退到鉆桿長度一半時(shí)，取下電鉆一手提著，另一手抽出鉆桿重新安好。

圖2T-9打頂眼單人操作方法

a一入鉆;b—移動(dòng)位置(1一入鉆位置，2—按規(guī)定角度打眼位置)；c一推進(jìn)

3.打腰眼。

腰眼相當(dāng)于人的腰部位置，入鉆與打頂眼相同，如圖2-l-9a所示。打入50mm后換一只

手握住電鉆開關(guān)，用雙手握住電鉆手把旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度抬起，使電鉆和腰眼一般高，同時(shí)找正

角度，2-L9b中2的位置。然后手緊貼電鉆后蓋，向前推進(jìn)如圖2-l-9c所示。腰眼打夠深度

后；退鉆方法與打頂眼時(shí)相同。

4.打底眼。

一般底眼高200?500mm,入鉆方法同前，只是眼位低鉆位也應(yīng)放低，如圖2-l-10a所示。

找正角度后(圖2-L10b),把電鉆稍微抬起，按規(guī)定角度的要求向下打眼。因?yàn)榈籽垡虻浇?/p>

近底板巖石的地方，所以必須將電鉆向上提，鉆頭才能沿炮眼方向逐漸下扎。這時(shí)一手握住

電鉆開關(guān)，一手托住電鉆后蓋，用腿支撐電鉆，身體向前傾，下蹲、彎腰，借人體的重量向

前推進(jìn)，如圖2-1-lOc所示。底眼打夠深度以后，退鉆方法與前同。

5.單人打眼操作方法的特點(diǎn)。