木梯形支架是掘进工作面常用的一种支架形式,由一根顶梁、两根柱腿以及背板、拉条(撑杆)和木楔等组成(如图10-2-10所示)。 (2) 金属梯形支架
金属梯形支架、柱腿大多数用矿用工字钢加工而成,少数用重型轨制成(如图10-2-11所示)。 、
(3) 金属拱形可缩性支架
金属拱形可缩性支架由矿用特殊型制作(如图10-2-12所示),该类型支架使用最普遍、性能最好。
(4) 装配式钢筋混凝土支架
装配式钢筋混凝土支架是在地面预先制成支架构件,在井下现场只进行装配即可。 (5) 砌碹支架
砌碹支架是指用砖、料石、混凝土或钢筋混凝土预制块砌筑而成的连接整体或支架(如图lO-2-13所示)。
(6) 喷浆和喷射混凝土支护
喷浆和喷射混凝土支护是将一定配合比的水泥、砂子、石子和速凝剂输送到喷嘴与水混合后高速喷射到岩面上从而在凝结、硬化后形成一种支护结构的支护方式。 (7) 锚杆支护
锚杆支护是在巷道掘进后向围岩中钻眼,然后将锚杆安设在眼内,对巷道围岩进行加固,以维护巷道稳定的一种支护方式,这种支护方式应用极广。
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我国煤矿采掘工作面使用的锚杆包括:木锚杆、竹锚杆、废钢丝绳锚杆、金属管缝式锚杆、钢筋锚杆、玻璃钢锚杆、树脂锚杆和快硬水泥锚杆等。 (8) 联合支护
为了发挥某种支护形式的优点,克服其他支护形式的不足,往往采取联合支护形式(如图10-2-14所示)。联合支护形式主要包括:锚喷支护、锚梁支护和锚网支护。
四、巷道掘进安全操作的注意事项
【讲解】
(1) 操作前要坚持敲帮问顶。
(2) 使用煤电打眼时不准硬压硬推,以免烧坏电动机。
(3) 打眼时扶钻杆的人员不准戴手套,袖口和衣襟要扎紧,以免缠住伤人。
(4) 打眼时发现眼中有水、气、空洞和冒烟等现象时,要立即停止作业并向领导汇报,但不能拔出钻杆。
(5) 块度过大的煤(矸)要砸小后再装车。
(6) 在下山装车时,人不准站在矿车正下方,装车后应进入躲避硐室或其他安全地点。 (7) 在机械装岩(煤)范围内不能行人、逗留或从事其他工作。人员若要通过,必须停机。 (8) 人力推车时,一次只准推一辆车;严禁在矿车两侧推车;严禁蹬车和飞车;不得在能自动滑行的轨道上停车,若必须停放时,一定有防止车辆自动下滑的措施;推材料时必须将材料捆绑牢靠,但不得超高超宽;两人同时推车的间距应符合规定。 (9) 在顶板破碎处作业时,必须采取前探支架或其他临时支护措施。
(10) 架设支架时设专人观察。支架间应设撑木或拉杆,支架与顶帮之间的空隙必须塞紧、背实。
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五、顶板事故征兆及防治措施
【讲解】
顶板事故是指在井下建设和生产过程中,因为顶板意外冒落造成的人员伤亡、设备损坏和生产停止等事故。
特点:占全国煤矿事故总起数的比例和总死亡人数的比例最高;在特大事故中所占比例较小和一次死亡人数较少(如图10-2-15所示)。
1. 顶板事故征兆
【讲解】 ① 响声。 ② 掉渣。 ③ 片帮。 ④ 裂隙。 ⑤ 漏顶。 ⑥ 脱层。
图10-2-15顶板事故在全国事故总起数、总死亡人数以及特大事故中的比例
2.巷道顶板灾害防治
【讲解】
① 掘进工作面迎头冒顶事故的预防措施。
② 巷道交叉处冒顶事故的预防措施。 ③ 锚杆支护巷道冒顶事故的预防措施。
3.冒顶处理
【讲解】
① 冒顶处理的一般原则 a.先外后内。
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b.先支后拆。 c.先上后下。 d.先近后远。 e.先顶后帮。 ② 冒顶事故处理的方案
a.全断面处理,即整巷法或一次成巷法。 b.小断面处理。 c.绕道处理。
③ 冒顶处理的特殊施工方法 a.撞楔法。 b.探板法。 c.木垛法。 d.搭凉棚法。 (五)思考题:
(1) 简述巷道掘进安全操作的注意事项。 (2) 简述顶板事故的预兆。
第十一节 采煤作业安全要求
一、教案设计
“采煤作业安全要求”教案设计
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二、教案范例
(一) 组织教学:师生问好,点名 (二) 提问考评:
(1) 简述巷道掘进安全操作的注意事项。 (2) 简述顶板事故的预兆。 (三) 导入 (四) 新课讲授
第五节 采煤作业安全要求 1. 采煤工作面的生产过程
采煤工作面的生产过程主要包括:破煤、装煤、运煤、支护和回柱放顶等步骤。
2. 采煤工作面的分类
【讲解】
根据工作面使用设备的不同工作面可分为炮采工作面、普通机械化采煤工作面(普采)和综合机械化采煤工作面(综采)。
二、炮采工作面炮眼布置
(1) 炮眼布置形式。(如图10-2-16所示) 炮眼布置形式主要有单排眼、双排眼和三排眼。 ① 单排眼主要布置在薄煤层和软煤层中。 ② 双排眼主要布置在中厚煤层中。
③ 三排眼主要布置坚硬或采高较大的煤层中。 (2) 炮眼角度
50°~80°:软煤取大值,硬煤取小值;顶眼:5°~10°;底眼:10°~20°。 (3) 炮眼深度
炮眼深度一般为1.0~1.2 m。 (4) 装药量
底眼:150~600g;顶眼:200g。
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