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煤矿采掘基本知识

一、矿井爆破

（一）爆破器材

1.炸药

炸药是在一定条件下，能够发生快速化学反应、放出大量热量、生成大量气体产物，显

示爆炸效应的化合物或混合物。炸药爆炸后，在岩体内产生瞬时高压冲击波，冲击波从爆源

向岩体内传播，并对周围煤岩体发生作用，把煤炭或岩石破碎下来。

矿用炸药分为煤矿许用炸药和非煤矿许用炸药，准许在地下有瓦斯和煤尘爆炸危险的工

作面使用的安全炸药称为煤矿许用炸药。煤矿井下的所有爆破作业工作面，必须使用煤矿许

用炸药。

2.雷管

雷管是一种装有起爆药的小管，用来起爆炸药的专用材料。雷管按起爆方式分为火雷管

和电雷管两种，电雷管由电能来起爆。电雷管又分为瞬发雷管、秒延期雷管和毫秒延期雷管。

煤矿井下广泛使用毫秒延期电雷管。

3.发爆器

发爆器是用来供给电爆网路的电雷管起爆电能的仪器。《煤矿安全规程》规定，井下爆

破必须使用发爆器。

（二）爆破技术

1、掘进工作面爆破

（1）炮眼分类及布置

掘进工作面的炮眼，按其所起作用不同，可分为以下三类，如图3-11所示：

①掏槽眼（又名掏心眼）。掏槽眼的作用是首先将工作面上某部分岩石破碎下来，为工

作面形成第二个自由面，为其他炮眼的爆破创造有利条件。

掏槽眼应比其他炮眼深15～20厘米，叫做超深。超深的作用是使其他炮眼利用率提高。

掏槽眼又分斜眼掏槽法、直眼掏槽法、混合式掏槽法。

图3-11炮眼布置示意图

Ⅰ-掏槽眼Ⅱ-辅助眼Ⅲ-周边眼

②辅助眼。辅助眼又称崩落眼，其作用是大量崩落岩石和进一步扩大掏槽的炮眼。

辅助眼要均匀布置在掏槽眼与周边眼之间，其眼距一般为500~700㎜。

③周边眼。周边眼是爆落巷道周边岩石，最后形成巷道断面设计轮廓的炮眼。有顶眼、

帮眼、底眼和水沟眼。

（2）主要爆破参数

巷道掘进的爆破参数主要包括炮眼直径、炮眼深度、炮眼数目、单位炸药消耗量的具体

规定。巷道掘进爆破作业要按照《煤矿安全规程》及爆破参数执行。

2、回采工作面爆破

（1）炮眼种类及布置

炮眼布置方式（见图3-12）

单排眼：用于薄煤层、煤质较软及节理发育的煤层。

双排眼：包括对眼、三花眼。一般用于采高较小的中厚煤层及煤质中硬的工作面。

三排眼：即五花眼。用于煤层坚硬和采高较大的中厚煤层工作面。

（2）主要爆破参数

炮采工作面的爆破参数主要包括炮眼布置、间距、炮眼深度、炮眼数目、单位炸药消耗

量的具体规定。炮采工作面爆破作业要按照《煤矿安全规程》及爆破参数执行。

图3-12工作面炮眼布置

a—单排眼b—双排对眼c、d--双排三花眼e--三排五花眼

二、巷道施工

巷道施工方法包括钻眼爆破法和机械化掘进法。其主要工序有破岩、装岩、运岩和支护

等。

（一）破岩

1.钻眼爆破法

钻爆破岩法是指利用电钻或风钻进行打眼、装药爆破的方法。为了提高打眼的速度可以

使用专门的钻眼机械打眼。钻爆破岩法推广光面爆破。光面爆破（简称光爆）是指在钻眼爆

破过程中，通过采取一定措施，使爆破后的巷道断面形状、尺寸基本符合设计要求，并尽量

使巷道轮廓以外的围岩不受破坏的一种破岩方法。光面爆破是一种合理利用炸药能量的控制

爆破技术，爆破后岩壁无明显的爆震龟裂，保护了围岩的整体性，提高了围岩的稳定性与自

承能力。

2.机械化破岩法

机械化破岩是指利用综掘机对煤岩体进行切割和破碎的方法。具有掘进速度快、效率高、

巷道成形好、施工质量好等优点，在煤巷掘进中得到广泛应用。采用综合机械化掘进机可与

自卸车、梭车、皮带运输机等配套，实现掘进、运输连续作业，实现全自动凿岩机一次成巷

施工。

（二）

装运岩煤有人工装运和机械装运2种方法。常用的装岩机有耙斗式、铲斗式、蟹爪式装

岩机等设备。运输普遍采用矿车，用人或电机车调车。掘进煤巷时可以直接用刮板输送机或

带式输送机运煤，综掘设备本身连接有装煤运煤设施。

（三）

维持巷道的有效