[科普中國]-炮采

炮采也稱爆破采煤工藝，是指在長壁工作面用爆破方法落煤、爆破及人工裝煤、輸送機(jī)運(yùn)煤和單體支柱支護(hù)的采煤工藝系統(tǒng)。

簡介炮采主要包括落煤、裝煤、運(yùn)煤、支護(hù)、采空區(qū)處理等工序。其特點(diǎn)是爆破落煤，爆破及人工裝煤，機(jī)械化運(yùn)煤，用單體支柱支護(hù)工作空間頂板。隨著技術(shù)裝備的發(fā)展，我國炮采工藝經(jīng)歷了三個主要發(fā)展階段：建國初期改革采煤方法，推行長壁采煤工藝，工作面采用拆移刮板輸送機(jī)運(yùn)煤、木支柱支護(hù)頂板，生產(chǎn)效率很低，工作極為繁重，勞動條件差；20世紀(jì)60年代中期開始，采用能力較大、能整體前移的可彎曲刮板輸送機(jī)運(yùn)煤，用摩擦式金屬支柱和鉸接頂梁支護(hù)頂板，使工作面單產(chǎn)和效率有較大提高，勞動強(qiáng)度有所降低；進(jìn)入20世紀(jì)80年代，炮采工作面的裝備和技術(shù)手段更新速度加快，用防炮崩單體液壓支柱代替摩擦式金屬支柱，工作空間頂板得到有效控制，生產(chǎn)更加安全，支護(hù)工作效率提高，而且工作面輸送機(jī)裝上鏟煤板和可移擋煤板，使80%~90%的煤在爆破和推移輸送機(jī)時自行裝入輸送機(jī)，同時工作面采用大功率或雙速輸送機(jī)運(yùn)煤和毫秒爆破技術(shù)，進(jìn)一步提高了生產(chǎn)效率。1

爆破落煤打眼用煤電鉆，炮眼深度依頂板狀況、頂梁長度和布置方式而定，一般有0.8m、1.0m和1.2m等；炮眼布置依煤層厚度、煤質(zhì)軟硬、節(jié)理方位及發(fā)育程度而定，選用煤礦硝銨炸藥，串聯(lián)法聯(lián)線，電雷管引爆。每次起爆的炮眼數(shù)目，根據(jù)工作面直接頂穩(wěn)定性、輸送能力、安全狀況而定。

炮采工作面炮采工作面大多采用單體液壓支柱和鉸接頂梁支護(hù)，地方煤礦也采用金屬摩擦支柱或木支柱支護(hù)。根據(jù)頂板狀況、爆破進(jìn)度及相應(yīng)梁長度不同，可分別選用正懸臂齊梁直線柱、正懸臂錯梁三角柱等布置方式，三四排或三五排控頂。

隨著采煤工作面不斷向前推進(jìn)，需要及時進(jìn)行采空區(qū)的處理。采空區(qū)的處理方法根據(jù)頂板特征、煤層厚度及地面保護(hù)要求等不同，我國通常采用全部垮落法，這種處理方法成本低、效率高、速度快。

炮采工藝的基本要點(diǎn)1、爆破后煤壁平直，不留頂?shù)酌海槐缐捻敯澹槐赖怪е?/p>

2、盡可能采用爆破裝煤或機(jī)械裝煤，減輕勞動強(qiáng)度。

3、遵循先支護(hù)后裝煤的安全作業(yè)原則。爆破后先敲幫問頂、清除危石、傘檐等不安全因素，然后挖柱窩，打臨時支柱，再邊裝煤，邊打基本支柱。

4、當(dāng)采用可彎曲刮板輸送機(jī)運(yùn)煤時，用移輸送及其整體移輸送機(jī)。

5、應(yīng)遵循先支后回的回柱作業(yè)順序，即先打好新支柱，后回掉舊支柱，兩者錯距15~20m。2

注意事項健全通風(fēng)系統(tǒng)技術(shù)人員在設(shè)計通風(fēng)系統(tǒng)時，要在同一個區(qū)域里面劃分好風(fēng)流的流向，合理安排采掘順序，堅決杜絕不合理的串聯(lián)通風(fēng)，另外就是要保證全風(fēng)壓通風(fēng)在掘送巷道期間建好防火門套進(jìn)風(fēng)巷道、回風(fēng)巷道要保持支護(hù)完整和正常的通風(fēng)斷面，上山內(nèi)必須設(shè)立正反兩個方向的風(fēng)門，并且要做到有專門的人看管，不可以運(yùn)料只能允許人通過。并且要堅固耐沖擊肪止出現(xiàn)風(fēng)門遭破壞造成風(fēng)流短路?；仫L(fēng)道與工作面要刀刀采透。合理布置巷道腔制好循環(huán)進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口，使得風(fēng)流流暢不受阻礙，合理配風(fēng)風(fēng)的量，不宜過多，不宜過少，風(fēng)量的標(biāo)準(zhǔn)，就是以能把瓦斯的濃度吹散到標(biāo)準(zhǔn)濃度為宜。

防塵工作在開采之前，要對開采的煤礦部分進(jìn)行高壓注水，在爆炸之前要對采空區(qū)域噴灑水肪塵管路，接設(shè)到回風(fēng)道、機(jī)道和打眼道內(nèi)，距工作面出口不宜太近。所做的這些措施都是為了防止灰塵和粉塵的濃
度過高，當(dāng)濃度高出上限時就會引發(fā)爆炸。

防火工作火災(zāi)之患猛于虎，這并非是空穴來風(fēng)，古往今來由于火災(zāi)釀成慘劇的事例不計其數(shù)。對于煤礦的防火工作健全監(jiān)測系統(tǒng)時刻監(jiān)測瓦斯等的濃度，一旦發(fā)現(xiàn)濃度有升高的趨勢，應(yīng)刻查明地點(diǎn)及時處理火災(zāi)隱患。每當(dāng)開采完一個區(qū)域的煤礦就應(yīng)該及時封閉這個區(qū)域，可以采取灌砂或者是灌漿的方式，阻止在進(jìn)行下一個區(qū)域的開采工作時這個區(qū)域發(fā)生火災(zāi)影響煤礦開采的進(jìn)度。對于開采人員，要嚴(yán)格管理制度，嚴(yán)禁易燃易爆或者是可能導(dǎo)致火災(zāi)和爆炸的物品進(jìn)去煤礦，開采區(qū)在管理制度方面杜絕火災(zāi)的發(fā)生。3

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

張尉 - 副教授 - 西南大學(xué)