煤礦安全生產(chǎn)技術(shù)2012

第一章煤礦開采安全管理本章要點(diǎn)：掌握地質(zhì)構(gòu)造對(duì)安全生產(chǎn)的影響；熟悉煤礦開采的基本安全生產(chǎn)條件與礦井開拓方式；掌握井巷工程施工、支護(hù)及維護(hù)的安全管理要求；掌握常用采煤方法及其回采工藝的安全管理要求；掌握礦井沖擊地壓與頂板事故防治的安全管理要求及其致因和預(yù)防措施；掌握礦井水害防治的安全管理要求及其致因和預(yù)防措施；掌握礦井熱害防治的安全管理要求及其致因和預(yù)防措施。第一節(jié)煤礦地質(zhì)與礦圖一、煤層的埋藏特征.煤層的形態(tài)與結(jié)構(gòu)煤是由古代植物遺體演變而成的。和其他沉積巖一樣，煤在地下通常是層狀埋藏的，層位有明顯的連續(xù)性，厚度也比較均勻，但由于受到沉積條件和地殼運(yùn)動(dòng)的影響，也有似層狀和非層狀的煤層。煤層內(nèi)還夾有數(shù)目不等的薄層巖層。如果兩層煤的間距很小，可以把它們看成一層煤，其中的巖層就是夾石層，也叫夾肝。由于夾石層的存在使得煤層的結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜。煤層中沒有呈層狀出現(xiàn)的較穩(wěn)定的夾石層的稱為簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)煤層，煤層中含有較穩(wěn)定夾石層的稱為復(fù)雜結(jié)構(gòu)煤層。.煤層的厚度由于成煤時(shí)期條件的不同，導(dǎo)致煤層的厚度變化很大，由幾厘米到幾十米甚至上百米。煤層厚度是指煤層層面間的法線距離。煤層厚度變化的原因有：地殼不均衡沉降、沼澤基底不平、煤層同生沖蝕(由于河流、海浪對(duì)泥炭層的侵蝕沖刷)以及構(gòu)造變動(dòng)的影響、巖漿侵入等。根據(jù)煤層厚度對(duì)開采技術(shù)的影響，煤層可分為三類：薄煤層——煤層厚度在1.3nl以下；中厚煤層——煤層厚度為1.3?3.5m；厚煤層一一煤層厚度在3.5nl以上。在目前經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件下，可以開采的煤層厚度稱為可采厚度。國(guó)家或地區(qū)規(guī)定的可采厚度的下限標(biāo)準(zhǔn)稱為最低可采厚度。.煤層頂、底板巖石在煤田形成后，覆蓋在煤層上面的巖層叫做頂板，位于煤層下面的巖層叫做底板。(1)頂板。根據(jù)頂板巖層變形和垮落的難易程度，可將煤層頂板分為偽頂、直接頂和基本頂三種。偽頂：直接覆蓋在煤層之上極易垮塌的薄層巖層，常隨采隨落。厚度不大，一般僅幾厘米至十余厘米。巖性多為炭質(zhì)頁(yè)巖或炭質(zhì)泥巖。偽頂?；祀s在原煤里，增加了煤的含肝率。直接頂：能隨回柱放頂垮落的巖層。一般厚度可達(dá)幾米。巖性常為粉砂巖和泥巖?？迓浜蟪涮钤诓煽諈^(qū)內(nèi)?；卷?老頂)：原稱基本頂，位于直接頂之上，抗彎剛度較大，較難垮落的巖層或巖層組合。巖性多為砂巖或石灰?guī)r，一般厚度較大，強(qiáng)度較高。基本頂在開采后不易自行垮塌，隨著開采面積增大，或發(fā)生破斷，或發(fā)生緩慢下沉。值得注意的是，并不是每個(gè)煤層都可分出上述三種頂板，有的煤層可能沒有偽頂，有的可能偽頂、直接頂都沒有，煤層之上直接覆蓋基本頂。(2)底板。底板指位于煤層下面一定范圍內(nèi)的巖層。底板可分為直接底和基本底兩種。直接底：煤層之下與煤層直接接觸的巖層。它往往是當(dāng)初沼澤中生長(zhǎng)植物的土壤，富含根須化石。巖性以炭質(zhì)泥巖最為常見，厚度不大，常為幾十厘米?；镜祝何挥谥苯拥字碌膸r層。其巖性多為粉砂巖或砂巖，厚度較大。煤系地質(zhì)的物理力學(xué)性質(zhì)及煤礦地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)等都會(huì)對(duì)煤礦的安全生產(chǎn)產(chǎn)生影響。二、地質(zhì)構(gòu)造對(duì)煤礦安全生產(chǎn)的影響沉積巖層在開始形成時(shí)一般都是水平或近于水平的，在一定范圍內(nèi)是連續(xù)完整的。但是，由于地殼運(yùn)動(dòng)的影響，往往使它的空間位置和形態(tài)發(fā)生了變化，由水平變成傾斜、出現(xiàn)褶皺,甚至發(fā)生斷裂和倒轉(zhuǎn)。這種由地殼運(yùn)動(dòng)所造成的煤巖層空問位置和形態(tài)的變化稱為地質(zhì)構(gòu)造。地質(zhì)構(gòu)造一般包括單斜構(gòu)造、褶皺構(gòu)造和斷裂構(gòu)造。地質(zhì)構(gòu)造是影響煤礦安全和生產(chǎn)的各種地質(zhì)因素中最為重要的因素。.褶曲對(duì)煤礦安全生產(chǎn)的影響(1)增大開采難度。大型的向斜由于其核部煤層埋藏較深,使開采技術(shù)復(fù)雜化。深部煤層暫時(shí)難以回采的，如果兩翼煤炭?jī)?chǔ)量可達(dá)到一定井型要求時(shí)，可以把向斜樞紐作為井田邊界。有些大型寬緩背斜，以樞紐線作為井田邊界，兩翼煤層作為單斜構(gòu)造可以分別開采。(2)給頂板管理帶來困難。由于褶曲軸部裂隙發(fā)育，巖層較為破碎，頂板不好管理，很容易發(fā)生冒頂事故。對(duì)于大型向斜軸部，頂板壓力常有增大的現(xiàn)象，必須加強(qiáng)支護(hù)，否則容易發(fā)生垮塌、切頂事故(3)容易引起瓦斯事故。由于褶曲軸部較為破碎，是瓦斯涌出的良好通道，也是瓦斯賦存的重要場(chǎng)所,要防止瓦斯事故。有瓦斯突出的礦井，向斜軸部是瓦斯突出的危險(xiǎn)區(qū)，由于向斜軸部頂板壓力大，再加上強(qiáng)大的瓦斯壓力，向斜軸部極易發(fā)生瓦斯突出事故。(4)易發(fā)生水災(zāi)事故。褶曲軸部的裂隙是水貯存的良好場(chǎng)所和涌出的良好通道，當(dāng)采掘工作面接近該區(qū)域時(shí)，管理不好很容易發(fā)生水災(zāi)事故。.斷層對(duì)煤礦安全生產(chǎn)的影響(1)斷層破壞嚴(yán)重的地段，影響采區(qū)的劃分，影響工作面和巷道的布置。(2)斷層破壞嚴(yán)重的地段，使工作面布置不規(guī)則，巷道掘進(jìn)率明顯增高，還常常會(huì)造成無效進(jìn)尺，不僅造成經(jīng)濟(jì)損失，還會(huì)留下安全隱患。(3)采煤工作面若出現(xiàn)斷層，會(huì)給支護(hù)工作和頂板管理帶來困難，管理不善還會(huì)造成冒頂事故。(4)斷層是地下水的貯存場(chǎng)所和導(dǎo)水的良好通道，管理不善容易引起斷層透水事故。(5)在高瓦斯含量煤層中，斷層破碎帶可能聚集瓦斯，當(dāng)工作面通過時(shí)，容易發(fā)生瓦斯事故。三、巖溶塌陷對(duì)安全生產(chǎn)的影響所謂巖溶塌陷，就是石灰?guī)r、白云巖等可溶性巖石在地下水的溶蝕作用下產(chǎn)生塌陷的現(xiàn)象。按其成因及特征，巖溶塌陷可分為陷落柱和淤泥帶兩種。陷落柱主要分布于華北巖層傾角較平緩的地區(qū)，淤泥帶則常在西南巖層傾角較陡的地區(qū)出現(xiàn)。.陷落柱及其特征巖溶陷落柱是局部地層中的巖溶塌陷現(xiàn)象。因塌陷體的剖面形態(tài)似一錐形柱體，所以以它的成因和形態(tài)取名為巖溶陷落柱，簡(jiǎn)稱陷落柱。它對(duì)煤礦生產(chǎn)有較大的影響。陷落柱的特征：整體形態(tài)是一個(gè)上小下大的圓錐體，水平切面上多呈圓形或橢圓形，直徑大小不一，大則百余米，小則十余米；陷落柱的高度一般有限，其波及高度取決于造成巖溶塌陷的溶洞的規(guī)模，有的也可以波及到地表；陷落柱內(nèi)的巖石碎塊，棱角顯著、形狀不規(guī)則、排列紊亂、大小混雜、膠結(jié)差、多未成巖；與圍巖的接觸面多呈不規(guī)則的鋸齒狀，界限明顯，接觸處的圍巖產(chǎn)狀基本正常，接觸帶附近的煤層頂、底板一般無牽引現(xiàn)象。.淤泥帶及其特征淤泥帶也是一種巖溶塌陷現(xiàn)象，當(dāng)石灰?guī)r層受到構(gòu)造力的作用后，產(chǎn)生許多構(gòu)造裂隙，這就為地下水的溶蝕作用創(chuàng)造了有利條件。隨著地下水對(duì)裂隙侵蝕的加深、加寬，最終導(dǎo)致巖石的塌陷和水流攜帶地表泥土一齊填入這種大型裂縫形成地下淤泥帶。淤泥帶的主要特征：大型的淤泥帶地表多呈低洼的沖溝；垂直方向表現(xiàn)為上寬下窄的裂隙帶，既可向深部發(fā)展也可沿水平方向延伸，其在水平切面上多表現(xiàn)為不規(guī)則的條帶狀.，淤泥帶在平面上的延伸主要受構(gòu)造斷裂的控制；在垂直方向上表現(xiàn)為上大下小，到一定深度就會(huì)消失；其內(nèi)有大量的黃泥和碎塊巖石，與其他圍巖有明顯的區(qū)別。.判斷的標(biāo)志在生產(chǎn)中，有時(shí)會(huì)把巖溶塌陷誤認(rèn)為斷層或古河床沖蝕,因此了解巖溶塌陷的辨別標(biāo)志對(duì)煤礦的生產(chǎn)與安全都有著重大的意義。兩種巖溶塌陷現(xiàn)象中，淤泥帶因其特點(diǎn)突出較易判斷，但對(duì)陷落柱的判斷應(yīng)注意以下標(biāo)志：(1)巖性標(biāo)志。巷道穿過斷層面后所見到的地層系統(tǒng)未被打亂，巖層的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造仍保持其原有特征；陷落柱則是地層的局部破壞，內(nèi)部雜亂無章，巖性復(fù)雜，這一特征是與小斷層區(qū)別的重要標(biāo)志。當(dāng)遇到大巖塊巖石折裂陷落時(shí)，應(yīng)注意層理的方向和巖石中化石的分布排列方向。折裂陷落的大型巖塊的層理和化石的排列往往直立，傾角很陡；斷層面附近的巖石傾角雖有變化，但成直立狀態(tài)的很少。另外，由于古河床沖蝕而形成的砂巖，其層理與煤層底板大致平行。此特點(diǎn)也可把古河床沖蝕與陷落柱相區(qū)別。(2)接觸帶特征。陷落柱的柱壁傾角很陡，往往呈90°,接觸面不平整，無擦痕。斷層直立的情況很少，常見擦痕，斷層的破碎帶遠(yuǎn)小于陷落柱。(3)煤層及頂、底板的變化。陷落柱附近煤厚有變化，煤層中裂隙發(fā)育，煤質(zhì)松碎，但無滑面和羽狀節(jié)理等構(gòu)造現(xiàn)象，頂、底板巖層除裂隙發(fā)育外，產(chǎn)狀無變化。然而斷層面附近，煤層和頂?shù)装鍘r層產(chǎn)狀均變化較大。(4)陷落柱一般上下影響范圍比較大，上部煤層發(fā)現(xiàn)了陷落柱，下部煤層也必然受其影響，塌陷的范圍也更大些。因此,通過上下對(duì)照，不僅可以預(yù)測(cè)下層煤陷落柱的出現(xiàn)，而且還能預(yù)測(cè)其出現(xiàn)的位置和范圍。.陷落柱對(duì)煤礦生產(chǎn)安全的影響(1)在陷落柱比較發(fā)育的礦區(qū)，煤系地層常遭到嚴(yán)重破壞,使煤炭?jī)?chǔ)量減少。(2)陷落柱破壞了煤層的連續(xù)性，給巷道布置、采煤方法的選擇造成了很多困難。(3)采煤工作面遇到陷落柱，整個(gè)生產(chǎn)組織將復(fù)雜化，對(duì)安全生產(chǎn)極為不利。(4)在富水礦區(qū)，陷落柱穿透含水層時(shí)，可將地下水導(dǎo)人井巷，對(duì)礦井安全生產(chǎn)威脅極大。四、巖漿侵入體對(duì)安全生產(chǎn)的影響生產(chǎn)礦井中發(fā)現(xiàn)的巖漿侵入體主要有兩種產(chǎn)狀，即脈狀的巖墻和層狀的巖床。巖墻是地下巖漿沿?cái)鄬踊蛄严渡蠜_侵入到煤系地層的墻狀侵入體，平面上呈帶狀分布，寬度有幾十厘米至幾米，有時(shí)可達(dá)幾十米，長(zhǎng)度不一。巖漿的侵入活動(dòng)受早期斷裂構(gòu)造的控制，而晚于巖漿侵入期的斷裂構(gòu)造只切割巖漿侵入體，但不影響其分布。巖床是地下巖漿沿煤層層面方向侵入的侵入體。它既可以沿煤層的頂板或底板侵入，也可沿煤層中間侵入，甚至可以吞蝕整個(gè)煤層，其形態(tài)大致可分為層狀、似層狀、串珠狀和樹枝狀。巖漿侵入煤層主要有兩大規(guī)律：其一，巖漿侵入時(shí)，沿?cái)鄬由仙雒簩雍髣t向煤層上方擴(kuò)散；其二，侵人體有選擇層位的特點(diǎn)，尤其是厚煤層，巖漿活動(dòng)的阻力最小，巖床的面積往往越大。而各層煤的巖漿侵入體分布范圍，其水平投影位置是不重疊的，多為錯(cuò)開的。巖漿侵入體對(duì)煤礦生產(chǎn)的影響主要有以下幾點(diǎn)：(1)吞蝕煤層，大大減少了礦井的煤炭?jī)?chǔ)量，影響礦井的服務(wù)年限。(2)使煤質(zhì)變差，灰分增高，揮發(fā)分顯著降低，粘接性遭到破壞，可使原來的優(yōu)質(zhì)工業(yè)用煤降為一般民用煤或天然焦。(3)可造成連續(xù)完整煤層的分割與破壞，并在煤層中分布許多巖漿巖體，給煤礦生產(chǎn)帶來困難。五、礦圖基礎(chǔ)知識(shí)(一)地形圖反映地球表面高低起伏形狀的圖紙就是地形圖。一般用地形等高線來反映地貌。地形等高線圖：地面上高程相等的點(diǎn)的連線，或水平面與地表面相交得到的交線稱為等高線，該等高線在水平面上的投影就是地形等高線圖。.地形等高線基本特性在同一等高線上的各點(diǎn)，其高程相等。等高線必定是一條閉合的曲線，不會(huì)中斷。一條等高線不能分叉為兩條。不同高程的等高線，不能相交或合并成一條。在懸崖處等高線雖然相交，但必須有兩個(gè)交點(diǎn)。等高線越密則表示坡度越陡，等高線越稀則表示坡度越緩，等高線間的平距相等則表示坡度相等。經(jīng)過河流的等高線不能直跨而過，應(yīng)該在接近河岸時(shí)漸漸折向上游，直到與河底等高處才能越過河流，然后再折向下游,向下游逐漸離開河岸。等高線通過山脊線時(shí)與山脊脊線成正交，并凸向低處；等高線通過山谷線時(shí)，則應(yīng)和山谷線成正交，凸向高處。.典型地貌的等高線要看懂地形圖，必須熟悉典型地貌等高線的表示法。山地(山岡)：隆起而高于四周的高地，高大的稱為山峰，矮小的稱為山丘。山地等高線的標(biāo)高由里向外逐漸降低，如圖ITT(a)所示。盆地(凹坑)：底與四周的盆形洼地，最低處叫盆底。盆地的等高線的標(biāo)高由里向外逐漸升高，如圖1-1-1(b)所示。山脊：沿著一個(gè)方向延伸的狹長(zhǎng)高地，高點(diǎn)的連線即為分水線。山脊的等高線凸向低處，如圖ITT(c)所示。山谷：沿著一個(gè)方向延伸下降的洼地，低點(diǎn)的連線即為集水線。山谷的等高線凸向高處，如圖ITT(d)所示。

（二）煤層底板等高線圖煤層底板與具有一定高程的水平面相交，所得到的交線，就是煤層底板等高線。把它用標(biāo)高投影的方法投影到水平面上所得到的圖形就是煤層底板等高線圖，如圖『1-2所示。煤層底板等高錢圖是反映煤層空間形態(tài)和構(gòu)造變動(dòng)的重要地質(zhì)圖件，是煤礦設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、儲(chǔ)量計(jì)算的基礎(chǔ)。.根據(jù)煤層底板等高線圖確定煤層的產(chǎn)狀煤層底板等高線的延伸方向就是煤層的走向，可用象限角表不。傾向與走向垂直，并指向標(biāo)高值低的方向。在煤層底板等高線圖上，可用作圖法或計(jì)算求得煤層傾角：在任意兩等高線之間作垂線AB,AB即為兩等高線之間的平距。過B作AB的垂線BC,并取BC等于兩等高線的高差，連接AC,則NCAB即為煤層傾角?；蛴孟率接?jì)算煤層傾角a：tana=tana=高差BB3-2煤層底板等高線圖的制作在煤層底板等高線圖中用煤層走向和傾角表示煤層的產(chǎn)狀要素。.地質(zhì)構(gòu)造在煤層底板等高線圖上的表示煤層底板等高線發(fā)生變化，表示煤層構(gòu)造發(fā)生變化；底板等高線發(fā)生彎曲表示有褶曲，底板等高線發(fā)生中斷表示煤層缺失，或遇斷層或遇陷落柱或煤層殲滅。(1)褶皺構(gòu)造。在褶皺構(gòu)造中，主要掌握向斜和背斜在煤層底板等高線圖上的表現(xiàn)。向斜和背斜在煤層底板等高線圖上的表現(xiàn)和山谷、山脊在地形圖中的表現(xiàn)類似。等高線凸向高處為向斜，等高線凸向低處為背斜。褶曲會(huì)造成工作面長(zhǎng)度變化。當(dāng)褶曲軸部和走向平行時(shí)，會(huì)影響走向長(zhǎng)壁工作面長(zhǎng)度變化；當(dāng)褶曲軸部和傾向平行時(shí)，會(huì)影響傾斜長(zhǎng)壁工作面長(zhǎng)度變化。?(2)斷層。斷層在煤層底板等高線圖上表現(xiàn)為等高線中斷，如圖1_1_3所不。斷層交面線：煤層底板與斷層面的交線。因斷層有上下兩盤，所以一條斷層一般有兩條交面線，即上盤交面線和下盤交面線。一般情況下，正斷層表示為煤層底板等高線中斷缺失，在交面線之間呈空白區(qū)；逆斷層表示為煤層底板等高線在交面線之間為重疊區(qū)，即上下兩盤重復(fù)區(qū)。斷層面產(chǎn)狀的確定：交面線上同標(biāo)高的交點(diǎn)的連線為斷層面的走向，垂直于斷層面的走向線并指向斷層面走向線底標(biāo)高值的方向即為傾向。傾角的確定可用作圖法或計(jì)算法確定。(3)穹隆構(gòu)造和構(gòu)造盆地。穹隆構(gòu)造和構(gòu)造盆地的煤層底板等高線為封閉曲線，由里向外標(biāo)高降低的為穹隆構(gòu)造，由里向外標(biāo)高升高的為構(gòu)造盆地。(三)礦圖的內(nèi)容及要求.井上、下對(duì)照?qǐng)D為了便于了解地面的地物和地形與井下巷道和工作面之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，將井田范圍內(nèi)的地形圖和井下各水平的主要巷道綜合于一張圖上，這種圖便叫做井上、下對(duì)照?qǐng)D。由圖上可以很明確地看出井下巷道、采區(qū)與地面地形和地物之間的關(guān)系。井上、下對(duì)照?qǐng)D是一種復(fù)制圖，比例尺通常為1：2000或1：5000；煤礦要采用由有地勘資質(zhì)的中介機(jī)構(gòu)檢測(cè)，市級(jí)國(guó)土資源部門核查過的井上下對(duì)照?qǐng)D紙；井上下對(duì)照?qǐng)D以地形圖為底圖；標(biāo)明重要的地面建筑：建筑物、民居、鐵路、公路、水系及各種管線，廢棄的井口、鉆孔、水塔、電線桿等；標(biāo)明特有的地貌：塌陷坑、積水區(qū)、肝石山等；標(biāo)明井口位置和標(biāo)高、井下主要開采水平的井底車場(chǎng)、運(yùn)輸大巷，主要石門,主要上下山，總回風(fēng)巷道；標(biāo)明井田邊界線、安全煤柱的邊界線，并注明批準(zhǔn)文號(hào)。井上、下對(duì)照?qǐng)D主要用于規(guī)劃地面建設(shè)和地下開采設(shè)計(jì)，確定由于井下開采所引起的地表移動(dòng)范圍；解決在鐵路、水體和建筑物下開采問題；解決礦井的防、排水等問題。.采掘工程平面圖采掘工程平面圖是根據(jù)地質(zhì)采礦資料直接繪制而成，采掘工程平面圖以煤層底板等高線圖為底圖，是礦圖中核心的圖件之一，比例尺為1：1000、1：2000或1：5000o采掘工程平面圖主要包括：①井下采掘工程情況。包括巷道、胴室及各種生產(chǎn)設(shè)施的布置，采區(qū)規(guī)劃，工作面設(shè)計(jì)等。采掘工程平面圖要標(biāo)明井筒位置、傾角、現(xiàn)有巷道、胴室,主要巷道注明名稱、巷道交叉、變坡以及平巷的特征點(diǎn)等；標(biāo)明井田邊界、安全煤柱邊界，與本礦井的相鄰關(guān)系。井下所有采煤工作面、掘進(jìn)工作面位置、采空區(qū)位置及回采時(shí)間等。它能全面反映采掘巷道和工作面的相互關(guān)系以及各項(xiàng)采掘活動(dòng)的進(jìn)展情況等。②煤層情況。包括煤層的賦存狀態(tài)、煤層的厚度變化和煤層結(jié)構(gòu)等；標(biāo)明煤層編號(hào)、標(biāo)明煤層平均厚度、傾角，煤層露頭線、煤層變薄區(qū)、尖滅區(qū)。③構(gòu)造情況。陷落柱和巖漿巖侵入?yún)^(qū)及各種地質(zhì)構(gòu)造；標(biāo)明發(fā)火區(qū)、積水區(qū)、煤與瓦斯突出區(qū)等，并注明發(fā)生時(shí)間及有關(guān)情況。采掘工程平面圖是指導(dǎo)煤礦生產(chǎn)建設(shè)不可缺少的重要資料，是了解地質(zhì)和采掘情況、分析解決生產(chǎn)中遇到的問題的重要工具，是進(jìn)行事故搶救和預(yù)測(cè)指導(dǎo)的主要依據(jù)。其主要用途有：①了解與分析采掘工程情況，合理解決采掘生產(chǎn)中的問題。如通過采掘工程平面圖，可以了解各項(xiàng)采掘工程的進(jìn)度、位置等，并可依此進(jìn)行施工設(shè)計(jì)、指揮生產(chǎn)、確定開采順序，協(xié)調(diào)采掘銜接關(guān)系，實(shí)現(xiàn)采掘平衡。②了解地質(zhì)構(gòu)造情況。③進(jìn)行某些采掘工程量的計(jì)算。④利用采掘工程平面圖繪制其他礦圖。采掘工程平面圖是根據(jù)實(shí)測(cè)資料繪制的，精度較高，因此可利用該圖修改或繪制其他礦圖。⑤從采掘工程平面圖可以了解井下各種巷道和胴室的方向、位置、用途、標(biāo)高、空間關(guān)系，了解避災(zāi)線路和安全出口，以便在遇險(xiǎn)自我保護(hù)和事故搶險(xiǎn)工作中做到心中有數(shù)，臨危不亂。.通風(fēng)系統(tǒng)圖通風(fēng)系統(tǒng)圖是以采掘工程平面圖為底圖，比例尺為1：1000、1：2000、1：5000；通風(fēng)系統(tǒng)圖上必須標(biāo)明風(fēng)流方向、測(cè)風(fēng)站、風(fēng)速、風(fēng)量、通風(fēng)設(shè)備、通風(fēng)設(shè)施、防滅火、防塵、隔爆設(shè)施的安裝地點(diǎn)和火區(qū)的位置與范圍。通風(fēng)設(shè)施主要包括永久密閉、臨時(shí)密閉、永久風(fēng)門、臨時(shí)風(fēng)門、風(fēng)橋、調(diào)節(jié)風(fēng)窗等。通風(fēng)設(shè)備包括主要通風(fēng)機(jī)型號(hào)、功率及局部通風(fēng)機(jī)位置、型號(hào)、功率等。開采多煤層的礦井，必須備有礦井通風(fēng)系統(tǒng)圖和分層通風(fēng)系統(tǒng)圖。.井下避災(zāi)路線圖井下避災(zāi)路線圖是以通風(fēng)系統(tǒng)圖為底圖；在圖上必須標(biāo)明發(fā)生各種災(zāi)害的避災(zāi)路線；在巷道交叉口處及避災(zāi)路線沿線都要設(shè)置避災(zāi)路線標(biāo)識(shí)；標(biāo)明各種救災(zāi)倉(cāng)庫(kù)、物資的存放地點(diǎn);標(biāo)明礦井供水、供電、通訊等主要管線布置情況。.供電系統(tǒng)圖和井下電氣設(shè)備布置圖供電系統(tǒng)圖必須標(biāo)明供電電源來源、電壓等級(jí)；變壓器型號(hào)、容量、電壓等級(jí)；高低壓開關(guān)柜、編號(hào)、型號(hào)、用途（負(fù)荷類型及功率）；電纜型號(hào)、電壓等級(jí)、截面和長(zhǎng)度。用電設(shè)備及電氣開關(guān)名稱、型號(hào)、功率、負(fù)荷。.主要巷道平面布置圖主要巷道布置圖是按每一開采水平的主要巷道所繪制的水平面投影圖。其繪制方法和采掘工程平面圖相同，比例尺為1：1000或1：2000o主要巷道布置圖是反映巷道位置系統(tǒng)及其在空間的相互關(guān)系。主要巷道布置圖的用途是了解本水平內(nèi)巷道布置和煤層開采情況，了解煤層沿走向方向變化情況以便于指導(dǎo)巷道的設(shè)計(jì)和施工，了解本水平內(nèi)主要斷層的分布情況，預(yù)測(cè)在巷道前方和深部水平可能遇到的斷層，丈量主要巷道的長(zhǎng)度和確定煤層間的水平間距。為了解各水平的主要巷道布置情況，可根據(jù)各水平的主要巷道平面圖復(fù)制主要巷道綜合平面圖。為明顯起見，在綜合平面圖上可用不同顏色代表不同水平的巷道，比例尺一般為1：5000和1：lOOOOo另外，煤礦還必須有反映實(shí)際情況的其他圖紙：礦井地質(zhì)和水文地質(zhì)圖，安全監(jiān)控裝備布置圖，井上下運(yùn)輸系統(tǒng)圖，井下通信系統(tǒng)圖，排水、防塵、防火注漿、壓風(fēng)、充填、抽采瓦斯等管路系統(tǒng)圖。第二節(jié)煤礦開采的基本安全條件與礦井開拓一、煤礦開采的基本安全條件煤礦生產(chǎn)是一種特殊條件下的作業(yè)生產(chǎn)，由于工作場(chǎng)所的特殊性、客觀因素的不定性，再加上諸多主觀因素的影響，致使生產(chǎn)事故不斷發(fā)生。為保證煤礦生產(chǎn)的正常進(jìn)行，防止煤礦生產(chǎn)安全事故的發(fā)生，根據(jù)國(guó)家相關(guān)法律法規(guī)規(guī)定，煤礦開采主要應(yīng)具備以下基本安全生產(chǎn)條件：(1)礦井應(yīng)有及時(shí)填繪的反映實(shí)際情況的井上下對(duì)照?qǐng)D、采掘工程平面圖、通風(fēng)系統(tǒng)圖和避災(zāi)路線圖等圖紙資料。采、掘工作面應(yīng)有作業(yè)規(guī)程。(2)礦井應(yīng)有至少兩個(gè)(煤與瓦斯突出礦井至少三個(gè))獨(dú)立的能夠行人并直達(dá)地面的安全出口，出口之間距離不得小于30mo井下每一個(gè)水平、每一個(gè)采區(qū)至少有兩個(gè)便于通行的安全出口，并與直達(dá)地面的安全出口相連接。(3)礦井在用巷道凈斷面應(yīng)能滿足行人、運(yùn)輸、通風(fēng)和設(shè)置安全生產(chǎn)設(shè)施的需要。礦井主要運(yùn)輸巷、主要風(fēng)巷的凈高不得低于2m,采區(qū)上、下山和平巷的凈高不得低于1.8m,采煤工作面出口20m內(nèi)巷道的凈高不得低于1.6mo(4)采煤工作面至少保持2個(gè)暢通的安全出口，一個(gè)通到回風(fēng)巷，另一個(gè)通到進(jìn)風(fēng)巷。因煤層賦存條件限制確實(shí)不能保持2個(gè)安全出口的，必須制定經(jīng)縣級(jí)以上主管部門批準(zhǔn)的專項(xiàng)安全技術(shù)措施。⑸礦井每年必須經(jīng)過瓦斯等級(jí)鑒定。礦井各煤層應(yīng)有自燃傾向性和煤塵爆炸性的鑒定結(jié)果。(6)礦井應(yīng)當(dāng)具備完整的獨(dú)立通風(fēng)系統(tǒng)。礦井、采區(qū)和采掘工作面的風(fēng)量必須滿足安全生產(chǎn)要求。礦井使用安裝在地面的礦用主要通風(fēng)機(jī)進(jìn)行通風(fēng)，并有滿足同等能力的備用主要通風(fēng)機(jī)。生產(chǎn)水平和采區(qū)應(yīng)當(dāng)實(shí)行分區(qū)通風(fēng)，礦井、采區(qū)和采掘工作面通風(fēng)設(shè)施應(yīng)當(dāng)齊全可靠，掘進(jìn)工作面使用專用局部通風(fēng)機(jī)進(jìn)行通風(fēng)。(7)高瓦斯、煤與瓦斯突出礦井應(yīng)有瓦斯抽采措施，并裝備安全監(jiān)控系統(tǒng)。高瓦斯掘進(jìn)工作面采用專用變壓器、專用電纜、專用開關(guān)，實(shí)現(xiàn)風(fēng)電、瓦斯電閉鎖。開采煤與瓦斯突出危險(xiǎn)煤層的，應(yīng)有預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、防治措施、效果檢驗(yàn)和安全防護(hù)的綜合防突措施。(8)煤礦必須實(shí)行瓦斯檢查制度和礦長(zhǎng)、技術(shù)負(fù)責(zé)人瓦斯日?qǐng)?bào)審查簽字制度。礦井應(yīng)當(dāng)配備足夠的專職瓦斯檢查員和瓦斯檢測(cè)儀器，瓦斯檢測(cè)儀器應(yīng)當(dāng)定期進(jìn)行校驗(yàn)。(9)礦井有完善的防塵供水系統(tǒng)、防排水系統(tǒng)和火災(zāi)防治措施及設(shè)施。(10)礦井應(yīng)當(dāng)保證雙回路電源線路供電。井下電氣設(shè)備必須符合防爆要求，應(yīng)有接地、過流、漏電保護(hù)裝置。屬于煤礦安全標(biāo)志管理目錄內(nèi)的礦用產(chǎn)品應(yīng)有安全標(biāo)志。(11)礦井提升使用礦用提升絞車，并裝設(shè)齊全的保險(xiǎn)裝置和深度指示器。立井升降人員應(yīng)當(dāng)使用罐籠或帶乘人間的箕斗，并裝設(shè)防墜裝置。斜井運(yùn)送人員應(yīng)當(dāng)使用專用人車，并裝設(shè)防跑車裝置。(12)礦井應(yīng)有完善可靠的通信系統(tǒng)，保持礦內(nèi)外、井上下和重要場(chǎng)所、主要作業(yè)地點(diǎn)通信暢通。(13)煤礦井下爆破，須按礦井瓦斯等級(jí)選用相應(yīng)的煤礦許用炸藥和雷管。爆破工作應(yīng)當(dāng)由專職爆破工擔(dān)任，并嚴(yán)格執(zhí)行裝藥前、爆破前、爆破后瓦斯檢查制度。(14)礦井實(shí)行入井檢身制度，入井人員必須隨身攜帶自救器。(15)煤礦應(yīng)當(dāng)建立應(yīng)急救援組織。不具備單獨(dú)建立應(yīng)急救援組織的小型煤礦，應(yīng)當(dāng)指定兼職的應(yīng)急救援人員，并與專業(yè)應(yīng)急救援組織簽訂救護(hù)協(xié)議。(16)煤礦應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)粉塵的檢測(cè)和防治工作，制定職業(yè)危害防治措施，并為從業(yè)人員提供符合標(biāo)準(zhǔn)的勞動(dòng)防護(hù)用品。二、礦井開拓方式礦井開拓方式主要是指開拓巷道在井田內(nèi)的布置形式。通常以井筒形式為主要依據(jù)，將礦井開拓方式劃分為斜井開拓、立井開拓、平碉開拓和綜合開拓。.斜井開拓斜井開拓是利用傾斜巷道由地面進(jìn)入地下到達(dá)煤層的開拓方式。主、副井均為斜井的開拓方式，斜井開拓時(shí)，根據(jù)井筒位置及開拓巷道布置方式不同，可分很多類型，其中最主要的有兩種，即片盤斜井和斜井分區(qū)式開拓方式。(1)片盤斜井開拓。片盤斜井開拓是斜井開拓的一種最簡(jiǎn)單的形式，屬于斜井多水平分段式開拓方式。它是將整個(gè)井田沿傾斜方向按一定標(biāo)高劃分成若干個(gè)階段，每個(gè)階段傾斜寬度布置一個(gè)采煤工作面。這種布置方式的每個(gè)階段習(xí)慣上稱為片盤。在井田走向的中央沿煤層由地面向下開鑿斜井井筒，依次開采各個(gè)片盤。(2)斜井分區(qū)式開拓。當(dāng)斜井劃分為階段或盤區(qū)時(shí)，利用斜井集中開拓，稱斜井分區(qū)式開拓(亦稱集中斜井開拓)。當(dāng)井田劃分為一個(gè)水平時(shí)，就叫斜井單水平分區(qū)式開拓；當(dāng)劃分為多水平時(shí)，就叫斜井多水平分區(qū)式開拓。斜井單水平分區(qū)式開拓是從井田走向中央開掘，進(jìn)入煤體后，由一個(gè)開采水平開采整個(gè)井田。井田可劃分為一個(gè)階段，也可以劃分為兩個(gè)階段。階段內(nèi)沿走向劃分為采區(qū)。斜井單水平分區(qū)式開拓與斜井多水平分區(qū)式開拓的生產(chǎn)環(huán)節(jié)和系統(tǒng)基本上是相同的，不同的只是單水平開拓時(shí)，是由一個(gè)開采水平采上、下兩個(gè)階段，開采水平的運(yùn)輸大巷和井底車場(chǎng)是為兩個(gè)階段服務(wù)的。為了減少初期開拓工程量和改善運(yùn)輸平巷維護(hù)條件，斜井單水平分區(qū)式開拓的上山階段一般采用采區(qū)前進(jìn)式的開采順序，下山階段則采用采區(qū)后退式的開采順序。單水平分區(qū)式開拓方式在井田傾斜長(zhǎng)度不大的緩傾斜煤層的開采中應(yīng)用較多。.立井開拓立井開拓是利用垂直巷道(進(jìn)井筒)由地面進(jìn)入，并通過一系列巷道到達(dá)煤層的一種開拓方式。它也是我國(guó)煤礦廣泛應(yīng)用的開拓方法。當(dāng)井田的沖積層較厚，水文地質(zhì)條件比較復(fù)雜或煤層埋藏較深時(shí)，一般采用立井開拓。立井開拓與斜井開拓相比，除井筒形式外，其他如階段內(nèi)巷道布置、開采方式及礦井生產(chǎn)系統(tǒng)等沒有明顯的差別。由于開采水平設(shè)置不同，立井開拓可有多種方案。其中，以立井單水平或多水平分區(qū)式開拓方式為多。(D立井單水平開拓。立井單水平開拓是用一個(gè)開采水平將井田沿傾斜劃分為兩個(gè)階段，上山階段的煤向下運(yùn)輸，下山階段的煤向上運(yùn)輸。經(jīng)階段運(yùn)輸平巷運(yùn)往井底車場(chǎng)，通過主井提升到地面。立井單水平開拓方式，在礦井產(chǎn)量較大、地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、煤層傾角較小時(shí)，其優(yōu)點(diǎn)比較突出。缺點(diǎn)是下山階段開拓、運(yùn)輸、排水、通風(fēng)等方面布置復(fù)雜。因此，這種開拓方式適用于煤層傾角較小而斜長(zhǎng)不大的井田。(2)立井多水平開拓。立井多水平開拓是用兩個(gè)或兩個(gè)以上的水平開拓整個(gè)井田。按開采水平服務(wù)的階段布置方式不同，可分為立井多水平上山開拓、立井多水平上下山開拓及立井多水平混合式開拓等。①立井多水平上山開拓。即將井田分為多個(gè)水平，每個(gè)階段的煤炭均向下運(yùn)至相應(yīng)的水平，通過主井提至地面。這種方式，每一水平只為一個(gè)階段服務(wù)，具有上山開拓的優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)?shù)谝粋€(gè)水平尚未采完，即延深主、副井到下一個(gè)水平，進(jìn)行第二個(gè)水平的開拓和采區(qū)準(zhǔn)備。這種方式的井巷工程量較大，只適用于較大傾角的煤層，急傾斜煤層更好。②立井多水平上下山開拓。即每一個(gè)水平均為上下山階段服務(wù)。與上山開拓方式相比，相應(yīng)減少了水平數(shù)目和井巷工程量。但這種方式增加了下山開采，下山采區(qū)的排水、通風(fēng)及采區(qū)輔助提升較為困難。這種方式適用于斜長(zhǎng)較大且傾角較小的井田。③立井多水平混合開拓。即在整個(gè)井田中，上面的某幾個(gè)水平只開采上山階段，而最下一個(gè)水平采用上下山的布置方式。這種開拓方式既發(fā)揮了單一階段布置方式的特點(diǎn)，又適當(dāng)減少了開拓工程量和運(yùn)輸工程量。因?yàn)椴捎昧⒕_拓時(shí)，越向深部發(fā)展，石門的工程量將越大。所以當(dāng)深部?jī)?chǔ)量不多時(shí)，再單獨(dú)設(shè)一個(gè)水平，從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)方面而言是不合理的。總之，立井開拓可以適應(yīng)各種水平的劃分方式和階段內(nèi)的布置形式。立井開拓的優(yōu)點(diǎn)：開采水平深度變大時(shí)，立井開拓具有井筒短，提升速度快，提升能力大的優(yōu)點(diǎn)；由于井筒短，還可以縮短各種管線的長(zhǎng)度；立井井筒還具有通風(fēng)阻力小，容易維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)。所以，一般來說，立井開拓的礦井的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)用比斜井要低。立井開拓的缺點(diǎn)：與斜井開拓相比，立井井筒掘進(jìn)及延深需要較高的技術(shù)，井筒開鑿需要的設(shè)備多，掘進(jìn)速度慢，井筒裝備復(fù)雜，基本建設(shè)投資大。.平碉開拓平胴開拓是利用水平巷道從地面進(jìn)入地下，并通過一系列巷道通達(dá)礦體的開拓方式。采用平胴開拓時(shí)，一般以一條主平胴?fù)?dān)負(fù)運(yùn)煤、出開、進(jìn)風(fēng)、排水、設(shè)置管路及行人等任務(wù)，在井田上部回風(fēng)水平開掘回風(fēng)平胴或回風(fēng)井。階段內(nèi)的布置可以采用分區(qū)式或連續(xù)式布置。由于地形和煤層賦存情況不同，平碉的布置方式也不一樣。平胴一般分為走向平胴、垂直平碉和階梯平胴。(1)走向平胴。走向平胴是指平胴平行于煤層走向布置，是應(yīng)用比較廣泛的一種方式，具有井巷工程量少、投資省、施工簡(jiǎn)單、建井期短、出煤快等特點(diǎn)。主平胴一般沿煤層底板巖層掘進(jìn)。(2)垂直平胴。垂直平碉也是應(yīng)用較多的一種。平胴垂直于煤層走向掘進(jìn)，到達(dá)煤層或煤層底板時(shí)分兩翼掘進(jìn)大巷，到兩翼采區(qū)位置后，即進(jìn)行采區(qū)準(zhǔn)備。根據(jù)地形和煤層關(guān)系，垂直平洞可以從煤層頂板或煤層底板進(jìn)入煤層。(3)階梯平胴。當(dāng)?shù)匦胃卟钶^大，主平胴水平以上煤層垂高過大的按煤層的標(biāo)高把煤層分為數(shù)階段，每階段各自用獨(dú)立的平洞來開拓，稱為階梯平胴。平胴開拓適用的條件是：平胴標(biāo)高以上有足夠儲(chǔ)量足以建井；有能滿足布置平胴口和工業(yè)場(chǎng)地的地形條件，有條件修筑公路或鐵路實(shí)現(xiàn)與外界聯(lián)系。平碉開拓的優(yōu)點(diǎn)：投資少，占用設(shè)備少，施工技術(shù)簡(jiǎn)單，出煤快，礦井開拓、運(yùn)輸、排水等系統(tǒng)簡(jiǎn)單，省去了提升、排水等環(huán)節(jié)及其設(shè)備和動(dòng)力。這是一種技術(shù)上、經(jīng)濟(jì)上都比較優(yōu)越的開拓方式，只要條件適合，應(yīng)盡量采用。平胴開拓的缺點(diǎn)：平胴開拓受地形條件限制，只適于山嶺起伏地區(qū)，因?yàn)樘幱谏絽^(qū)，難找到足夠的工業(yè)廣場(chǎng)場(chǎng)地，易受洪水、滑坡、雪崩等自然災(zāi)害的威脅。.綜合開拓綜合開拓是指借助于兩種或兩種以上井碉形式進(jìn)行開拓。由于井田的自然地質(zhì)條件極其復(fù)雜，故只采用單一的井洞形式開拓井田，便可能遇到技術(shù)上的困難或在經(jīng)濟(jì)上不合理。可供選擇的綜合開拓方式有：立井一斜井、平胴一斜井、立井一平胴以及立井一斜井一平胴開拓方式。有些井田由于地形或地質(zhì)條件特殊，或經(jīng)技術(shù)改造，使井田開拓形成了立井一斜井?平胴的綜合開拓。在選擇井田開拓方式時(shí)，必須經(jīng)過可行性研究，在技術(shù)上、經(jīng)濟(jì)上進(jìn)行論證，因地制宜，切不可生搬硬套。三、巷道掘進(jìn)安全管理（一）掘進(jìn)作業(yè)安全管理在巖（煤）體中，采用一定的手段把巖石（煤）破碎下來，形成地下空間，接著對(duì)這個(gè)空間進(jìn)行支護(hù)的工作，叫巷道掘進(jìn)。掘進(jìn)主要工序有：破巖、裝巖、運(yùn)輸、支護(hù)；輔助工序有：排水、掘砌水溝、通風(fēng)、鋪軌和測(cè)量等。通常以破巖技術(shù)作為區(qū)分巷道掘進(jìn)施工方法的依據(jù)，同時(shí)各工序在不同傾角的巷道施工方法中也有所不同。.破巖技術(shù)在掘進(jìn)巷道中，破碎巖石是一項(xiàng)主要工序。破碎巖石常用的方法有兩種，即鉆眼爆破破巖法和掘進(jìn)機(jī)破巖法。（1）鉆眼爆破破巖法（簡(jiǎn)稱鉆爆法）。在采用鉆爆法掘進(jìn)巷道時(shí)，施工工藝參數(shù)往往是以鉆爆工序?yàn)橹髋浜掀渌ば蚨_定的。鉆眼爆破技術(shù)主要包括巖巷光面爆破技術(shù)、毫秒爆破技術(shù)、斷裂控制爆破技術(shù)等。在鉆眼爆破作業(yè)時(shí)，應(yīng)根據(jù)爆破說明書進(jìn)行工作面炮眼的布置。編制爆破說明書和爆破圖表時(shí)，應(yīng)根據(jù)巖石性質(zhì)、地質(zhì)條件、設(shè)備能力和施工隊(duì)伍的技術(shù)水平等，合理選擇爆破參數(shù),盡量采用先進(jìn)的爆破技術(shù)。(2)掘進(jìn)機(jī)破巖法。掘進(jìn)機(jī)是一種能夠直接從工作面把煤和巖石截割采落、裝載運(yùn)輸，并裝入礦車或運(yùn)輸設(shè)備中，且可自動(dòng)行走、噴霧除塵的綜合作業(yè)設(shè)備。使用掘進(jìn)機(jī)可以連續(xù)掘進(jìn)，實(shí)現(xiàn)破、裝、運(yùn)一體化，減少掘進(jìn)工序，提高掘進(jìn)速度，是煤巷、半煤巖巷快速掘進(jìn)的最佳途徑。目前，掘進(jìn)機(jī)破巖主要適用于煤和半煤巖巷道掘進(jìn)。掘進(jìn)機(jī)用于巷道掘進(jìn)施工，具有掘進(jìn)速度快、效率高、巷道成型規(guī)整、巖體免遭爆破震動(dòng)和施工質(zhì)量好等諸多優(yōu)點(diǎn)。.掘進(jìn)施工巷道掘進(jìn)目前仍以鉆爆法為主，包括鉆眼、爆破、裝巖、運(yùn)輸和支護(hù)等主要工序，以及工作面通風(fēng)、排水、砌水溝和測(cè)量等輔助工序。(1)平巷施工。①水平巖石巷道施工安全注意事項(xiàng)：a.根據(jù)巷道施工斷面大小、支護(hù)形式與方法、穿過巖層的地質(zhì)情況以及施工隊(duì)伍的技術(shù)水平和裝備等正確地選擇作業(yè)方式。b.嚴(yán)格執(zhí)行正規(guī)循環(huán)作業(yè)圖表和鉆眼爆破說明書的規(guī)定。在炮眼布置、爆破方法、鑿巖操作、裝巖運(yùn)輸和架設(shè)臨時(shí)支護(hù)及永久支護(hù)時(shí)，應(yīng)按各項(xiàng)操作規(guī)程操作，并執(zhí)行其安全技術(shù)規(guī)定。c.加強(qiáng)頂板管理工作，特別在采用掘進(jìn)與支護(hù)單行作業(yè)時(shí)，對(duì)臨時(shí)支架要班班進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)安全隱患時(shí)，要先修復(fù)再掘進(jìn)，防止出現(xiàn)冒頂將人員堵在里面的事故。d.平行作業(yè)時(shí)，砌殖地點(diǎn)擴(kuò)幫挑頂或巷道復(fù)噴時(shí)，掘進(jìn)人員應(yīng)撤到安全地點(diǎn)；工作面爆破時(shí)，所有人員必須一同撤到安全地點(diǎn)。e.平行作業(yè)時(shí)，永久支護(hù)處的工作臺(tái)必須搭設(shè)牢固，并且不準(zhǔn)影響運(yùn)輸設(shè)備的通過。人員和車輛通過工作臺(tái)時(shí)要有專設(shè)的聯(lián)絡(luò)信號(hào)。②水平煤巷施工安全注意事項(xiàng)：a.煤巷掘進(jìn)一般不破頂板，沿中心線掘進(jìn)，不設(shè)腰線，施工中應(yīng)根據(jù)不同的破巖方法，做好頂板管理工作。b.在煤層中爆破時(shí)，應(yīng)采用毫秒雷管實(shí)現(xiàn)全斷面一次爆破，其最后一段延期時(shí)間不得超過130msoc.在巷道頂板破碎、煤質(zhì)松軟、層理節(jié)理發(fā)育或瓦斯?jié)舛冉挡坏皆试S爆破的情況下，應(yīng)采用風(fēng)鎬破煤。d.使用掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)煤巷時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格控制空頂距，嚴(yán)禁空頂作業(yè)。③半煤巖水平巷道施工安全注意事項(xiàng)：a.巷道鑿巖位置的選擇。在掘進(jìn)半煤巖巷道時(shí)，必須認(rèn)真選擇在巷道斷面內(nèi)的鑿巖位置，即挑頂、臥底或挑頂兼臥底o(hù)b.煤巖的開鑿順序。在半煤巖巷道掘進(jìn)中，煤、巖的開掘順序?qū)蜻M(jìn)速度和效率有很大影響。通常情況下應(yīng)實(shí)行全斷面一次開掘，并盡可能實(shí)行煤、巖分次爆破和裝運(yùn)。當(dāng)巖石堅(jiān)硬、煤層較厚時(shí)，根據(jù)挑頂或臥底的安排，可分別采用倒臺(tái)階工作面或正臺(tái)階工作面的掘進(jìn)法，使煤層超前于巖層開掘。C.排水。巷道一側(cè)要設(shè)置排水溝，以便排出井下涌水，保證生產(chǎn)安全，并且創(chuàng)造較好的行人、運(yùn)輸?shù)裙ぷ鳁l件。（2）斜巷施工。①上山掘進(jìn)安全注意事項(xiàng)：a.掘進(jìn)上山時(shí)應(yīng)特別注意通風(fēng)工作。由于瓦斯的相對(duì)密度小，常常積聚在上山掘進(jìn)工作面附近，如果不采取措施，可能會(huì)發(fā)生瓦斯爆炸。因此，在上山掘進(jìn)時(shí)，必須加強(qiáng)通風(fēng)，采取雙巷掘進(jìn)（一個(gè)進(jìn)風(fēng)、一個(gè)回風(fēng)），甚至采取自上而下的掘鑿萬式。b.在近水平或緩傾斜煤層中，上山掘進(jìn)一般用礦車或輸送機(jī)運(yùn)輸。上山掘進(jìn)使用的絞車，當(dāng)提升斜長(zhǎng)小于150nl時(shí),可將絞車布置在上山一側(cè)的小碉室內(nèi)，如果斜長(zhǎng)過大，一臺(tái)絞車提升能力不夠，即應(yīng)安設(shè)多臺(tái)（一般為兩臺(tái)）絞車，實(shí)行分段接力提升。當(dāng)上山傾角大于25°時(shí)，可用搪瓷溜槽運(yùn)輸，但必須將溜煤（肝）道與人行道隔開，防止煤（肝）滑落傷人。②下山（斜井）掘進(jìn)安全注意事項(xiàng)：a.掘進(jìn)下山時(shí)，一般都采用礦車運(yùn)輸（巷道坡度小時(shí)也可采用輸送機(jī)運(yùn)輸）。為了避免發(fā)生斷繩和脫鉤事故，應(yīng)在巷道上部和巷道內(nèi)設(shè)置防止跑車的防護(hù)裝置。b.下山掘進(jìn)時(shí)，上部水平及煤、巖層的涌水，都可能流至掘進(jìn)工作面。為了減少掘進(jìn)工作面的排水工作量，有利于掘進(jìn)施工，可以采取將上部平巷靠下山一段水溝加以封閉，在下山巷道中，每隔一定距離(如10?15m)開掘一條橫水溝等措施，攔截上部平巷和煤巖涌水。(3)交叉點(diǎn)施工。交叉點(diǎn)的施工，在條件允許時(shí)應(yīng)盡量做到一次成巷，或盡量縮短掘砌間隔的時(shí)間，以防止圍巖松動(dòng)。有時(shí)，在井底車場(chǎng)中為了服從施工組織總體安排，加速鏈鎖工程的施工，當(dāng)巖石條件較好時(shí)可以允許先掘其中一條巷道，然后再在前面巷道掘進(jìn)的同時(shí)，進(jìn)行交叉點(diǎn)的擴(kuò)大與砌殖工作，要允許通過礦車以保證聯(lián)鎖工程的連續(xù)快速施工。(二)巷道頂板管理.掘進(jìn)工作面頂板管理的主要內(nèi)容(1)掌握巷道開掘后圍巖體的范圍及圍巖應(yīng)力分布情況，根據(jù)影響巷道圍巖應(yīng)力的因泰——圍巖的性質(zhì)、巷道所處的深度、巷道周圍地質(zhì)構(gòu)造、水文變化、巷道的橫斷面形狀和尺寸等，了解圍巖應(yīng)力分布情況以及圍巖的變形和位移，才能選擇適應(yīng)的支護(hù)材料、支護(hù)形式，達(dá)到維護(hù)巷道的目的。(2)從有利于巷道圍巖的穩(wěn)定性出發(fā)，合理選擇巷道的施工方法，合理確定鉆眼眼位、角度、深度、裝藥量和爆破等各工序的有關(guān)參數(shù)，減少對(duì)頂板管理的影響。(3)按作業(yè)規(guī)程規(guī)定控制工作面空頂距離和臨時(shí)支護(hù)巷道的長(zhǎng)度，盡可能縮短工作面空頂時(shí)間和臨時(shí)支護(hù)巷道的長(zhǎng)度。(4)施工中，做好基礎(chǔ)資料的積累和隱蔽工程的記錄工作。施工中和竣工時(shí)，按井巷工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢查與驗(yàn)收。.巷道掘進(jìn)期間的頂板管理(1)敲幫問頂。上班進(jìn)入工作面，打眼爆破前均應(yīng)敲幫問頂，處理隱患，排除不安全因素后再作業(yè)。(2)控制工作面空頂距離，超過規(guī)定的空頂距應(yīng)先支護(hù)后掘進(jìn)。(3)單孔長(zhǎng)距離掘進(jìn),要經(jīng)常檢查工作面后方支架的情況,發(fā)現(xiàn)斷梁折腿或變形嚴(yán)重的支架，應(yīng)加固修復(fù)。修復(fù)巷道時(shí)，修復(fù)地點(diǎn)以里的人員應(yīng)全部撤出，預(yù)防冒頂堵人。工作面因爆破崩倒的棚子應(yīng)由外向里逐架扶棚復(fù)位。(4)熟悉掘進(jìn)巷道出現(xiàn)冒頂事故的原因，加強(qiáng)日常檢查，采用針對(duì)性措施，預(yù)防冒頂片幫事故的發(fā)生。.影響掘進(jìn)巷道頂板管理的主要工序掘進(jìn)巷道的方法有炮掘和機(jī)掘兩種，機(jī)掘與炮掘相比，巷道成型規(guī)整，巖體免遭炮震破裂，對(duì)巷道圍巖穩(wěn)定性影響很小,因此機(jī)掘?qū)敯骞芾碛绊戄^小。而炮掘目前占絕大多數(shù)，并且對(duì)頂板管理影響較大，影響的主要工序是破巖和支護(hù)兩道工序，尤其是破巖工序，如果不采用光面爆破，巷道圍巖就會(huì)因炮震產(chǎn)生裂隙，破壞圍巖的強(qiáng)度和完整性，使巷道圍巖的穩(wěn)定性大大降低，不利巷道支護(hù)和頂板管理。還有支護(hù)這道工序如果不按規(guī)定要求進(jìn)行支護(hù)，以及支護(hù)質(zhì)量不符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，就不能有效地控制圍巖移動(dòng)，可能使巷道變形、破壞乃至冒頂。為了減少這兩道工序?qū)敯骞芾淼挠绊懀仨氉龅剑?1)合理布置炮眼并正確打眼。應(yīng)根據(jù)圍巖性質(zhì)和巷道斷面形狀，選擇合理的炮眼排列形式、炮眼數(shù)量、炮眼的深度、眼距和炮眼的角度。施工時(shí)，除掏槽眼大于循環(huán)進(jìn)尺外，其余各眼的眼底要落在與循環(huán)進(jìn)度相等的同一平面上。尤其是周邊眼的眼底，一般要落在巷道的輪廓周邊線上，使爆破后的巷道斷面尺寸符合設(shè)計(jì)要求。(2)合理選擇爆破參數(shù)及爆破順序。要根據(jù)作業(yè)地點(diǎn)的巖性和地質(zhì)條件，選擇合理的裝藥結(jié)構(gòu)、藥量及爆破順序，使爆破后的巷道圍巖不受或少受震動(dòng)，爆出的巷道輪廓不凸不凹，爆落的巖塊大小適當(dāng)，炮眼利用率要高，避免留淺眼。(3)按質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要求進(jìn)行支護(hù)。.頂板管理的針對(duì)措施(1)新掘巷道應(yīng)制定的開口安全措施。①開掘地點(diǎn)要選在頂板穩(wěn)定、支護(hù)完好的地區(qū)，并且避開地質(zhì)構(gòu)造區(qū)、壓力集中區(qū)、頂板冒落區(qū)。②新掘巷道與原有巷道的方位要保持較大的夾角(最好大于45°)o③必須加固好開掘處及其附近的巷道支架，若近處有空頂、空幫情況，小范圍的可加密支架，背好幫頂；大范圍的應(yīng)用木垛接頂處理，同樣用背頂背好打緊；對(duì)將受施工影響的棚子進(jìn)行加固，其方法有挑棚、打點(diǎn)柱、設(shè)木垛等。④新巷開掘施工，要淺打眼、少裝藥、放小炮，或用手鎬挖掘的方法，盡量避免震動(dòng)圍巖或因爆破引起冒頂。⑤新巷開掘處要及時(shí)進(jìn)行支護(hù)，盡量縮短頂板暴露時(shí)間和減少暴露面積。若壓力增大，則應(yīng)及時(shí)采用適合現(xiàn)場(chǎng)情況的特殊支護(hù)。(2)沿空掘巷頂板破碎時(shí)的頂板管理措施。①避開動(dòng)壓影響。巷道施工必須在上區(qū)段采煤工作面結(jié)束，待巖層活動(dòng)完全穩(wěn)定后再進(jìn)行。②盡量減少掘進(jìn)時(shí)的空頂面積。爆破前支架緊跟到工作面，爆破后及時(shí)架設(shè)支架。要減少裝藥量，避免對(duì)頂板的震動(dòng)。如果爆破難以控制和管理頂板，改用手鎬或風(fēng)鎬方法掘進(jìn)。③巷道支架要加密，同時(shí)將下幫腿與底板的夾角縮小，將頂幫用木板等背嚴(yán)接實(shí)。④擦邊掘進(jìn)時(shí)，如遇上區(qū)段巷道的棚腿外露時(shí)，其下幫棚腿不要抽掉，可以捆上木板或笆片，起到擋肝簾的作用。(3)有淋水的工作面頂板管理措施。掘進(jìn)工作面有淋水時(shí)，要通過水文地質(zhì)工作，弄清水的來源，掌握水量的變化，再根據(jù)實(shí)際條件分別采用預(yù)注漿封水、快硬砂漿堵水、截水槽或截水棚截水等方法將水引離工作面。頂板淋水不大時(shí)，用壓風(fēng)邊吹邊噴砂漿止水。有淋水的地段，要加大支架密度，背嚴(yán)幫頂，提高支架的穩(wěn)定性，防止冒頂事故的發(fā)生。(4)過斷層、裂隙地質(zhì)構(gòu)造帶的頂板管理措施。①采用架棚支護(hù)時(shí)，棚距要縮小，提高支護(hù)應(yīng)變能力。②棚梁方向盡量正交節(jié)理面架設(shè)，增大支架密度，減少空頂距離，永久支架要緊跟工作面，背幫背頂要嚴(yán)實(shí)。③采用砌砧支護(hù)時(shí)，每次掘砌長(zhǎng)度不大于1m。④頂板特別破碎時(shí)需采用超前支護(hù)的辦法管理頂板。.《煤礦安全規(guī)程》對(duì)掘進(jìn)支護(hù)的相關(guān)規(guī)定(1)掘進(jìn)工作面嚴(yán)禁空頂作業(yè)?？拷蜻M(jìn)工作面10m內(nèi)的支護(hù)，在爆破前必須加固。爆破崩倒、崩壞的支架必須先行修復(fù)，之后方可進(jìn)入工作面作業(yè)。修復(fù)支架時(shí)必須先檢查頂、幫,并由外向里逐架進(jìn)行。在松軟的煤、巖層或流砂性地層中及地質(zhì)破碎帶掘進(jìn)巷道時(shí)，必須采取前探支護(hù)或其他措施。(2)支架間應(yīng)設(shè)牢固的撐木或拉桿?？煽s性金屬支架應(yīng)用金屬支拉桿，并用機(jī)械或力矩扳手?jǐn)Q緊卡纜。支架與頂幫之間的空隙必須塞緊、背實(shí)。巷道砌殖時(shí)，硝體與頂幫之間必須用不燃物充滿填實(shí)；巷道冒頂空頂部分，可用支護(hù)材料接頂，但在硝拱上部必須充填不燃物墊層，其厚度不得小于0.5mo(3)更換巷道支護(hù)時(shí)，在拆除原有支護(hù)前，應(yīng)先加固臨近支護(hù)；拆除原有支護(hù)后，必須及時(shí)除掉頂幫活肝和架設(shè)永久支護(hù)，必要時(shí)還應(yīng)采取臨時(shí)支護(hù)措施。在傾斜巷道中，必須有防止肝石、物料滾落和支架歪倒的安全措施。、(4)采用錨桿、錨噴等支護(hù)形式時(shí)，應(yīng)遵守下列規(guī)定：①錨桿、錨噴等支護(hù)的端頭與掘進(jìn)工作面的距離，錨桿的形式、規(guī)格、安裝角度，混凝土標(biāo)號(hào)、噴體厚度，掛網(wǎng)所采用金屬網(wǎng)的規(guī)格以及圍巖涌水的處理等，必須在施工組織設(shè)計(jì)或作業(yè)規(guī)程中規(guī)定。②采用鉆爆法掘進(jìn)的巖石巷道，必須采用光面爆破。③打錨桿眼前，必須首先敲幫問頂，將活肝處理掉，在確保安全的條件下，方可作業(yè)。④使用錨固劑固定錨桿時(shí)，應(yīng)將孔壁沖洗干凈，砂漿錨桿必須灌滿填實(shí)。⑤軟巖使用錨桿支護(hù)時(shí)，必須全長(zhǎng)錨固。⑥采用人工上料噴射機(jī)噴射混凝土、砂漿時(shí)，必須采用潮料，并使用除塵機(jī)對(duì)上料口、余氣口除塵。噴射前必須沖洗巖幫；噴射后應(yīng)有養(yǎng)護(hù)措施。作業(yè)人員必須佩戴勞動(dòng)保護(hù)用品。⑦錨桿必須按規(guī)定做拉力試驗(yàn)。煤巷還必須進(jìn)行頂板離層監(jiān)測(cè)，并用記錄牌板顯示。對(duì)噴體必須做厚度和強(qiáng)度檢查，并有檢查和試驗(yàn)記錄。在井下做錨固力試驗(yàn)時(shí)，必須有安全措施。⑧錨桿必須用機(jī)械或力矩扳手?jǐn)Q緊，確保錨桿的托板緊貼巷壁。⑨巖幫的涌水地點(diǎn)，必須處理。⑩處理堵塞的噴射管路時(shí)，噴槍口的前方及其附近嚴(yán)禁有其他人員。（5）掘進(jìn)巷道在揭露老空前，必須制定探查老空的安全措施，包括接近老空時(shí)必須預(yù)留的煤（巖）柱厚度和探明水、火、瓦斯等內(nèi)容。必須根據(jù)探明的情況采取措施，進(jìn)行處理。在揭露老空時(shí)，必須將人員撤至安全地點(diǎn)。只有經(jīng)過檢查，證明老空內(nèi)的水、瓦斯和其他有害氣體等無危險(xiǎn)后，方可恢復(fù)工作。（6）開鑿或延深斜井、下山時(shí)，必須在斜井、下山的上口設(shè)置防止跑車裝置，在掘進(jìn)工作面的上方設(shè)置堅(jiān)固的跑車防護(hù)裝置。跑車防護(hù)裝置與掘進(jìn)工作面的距離必須在施工組織設(shè)計(jì)或作業(yè)規(guī)程中規(guī)定。斜井（巷）在施工期間兼作行人道時(shí)，必須每隔40m設(shè)置躲避胴并設(shè)紅燈。設(shè)有躲避胴韻一側(cè)必須有暢通的人行道，上下人員必須走人行道。行車時(shí)紅燈亮，行人立即進(jìn)入躲避胴；紅燈熄滅后，方可行走。（7）由下向上掘進(jìn)25°以上的傾斜巷道時(shí)，必須將溜煤（肝）道與人行道分開，防止煤（肝）滑落傷人。人行道應(yīng)設(shè)扶手、梯子和信號(hào)裝置。斜巷與上部巷道貫通時(shí)，必須有安全措施。第三節(jié)煤礦開采安全管理一、開采順序.一般開采順序開采順序一般采用''采區(qū)前進(jìn)，區(qū)內(nèi)后退”，即先采靠近井筒的采區(qū)，逐漸向邊界推進(jìn)；在每個(gè)采區(qū)內(nèi)，采煤工作面從采區(qū)邊界向采區(qū)上山方向后退式開采。各水平間及采區(qū)內(nèi)各區(qū)段的開采順序一般采用下行式，即沿傾斜方向由上向下依次回采。以上的開采順序主要是便于生產(chǎn)接替和盡快出煤，同時(shí)采用下行式開采順序還可避免或減少對(duì)下個(gè)工作面或下層煤的影響。.煤層群開采順序開采煤層群時(shí)，各煤層的開采順序有下行式和上行式兩種。先采上煤層后采下煤層稱下行式開采順序，反之稱上行式開采順序。(1)下行式開采。開采緩斜及傾斜煤層，用下行式開采簡(jiǎn)單，對(duì)下層煤影響很小，有利于下層煤的開采和巷道維護(hù)。但是當(dāng)煤層間距較小時(shí)，上層煤開采后形成的支承壓力有可能傳遞到下層煤中，為此，上層煤回采時(shí)應(yīng)盡量不留或少留煤柱。必須留煤柱時(shí)也要將下層煤的巷道布置在支承壓力區(qū)之外。(2)上行式開采。在某些情況下，煤層或煤層組之間也可采用上行式開采。采用上行式開采的基本條件是:層間距較大,先采下層煤不會(huì)破壞上層煤，不給上層煤開采造成困難。.開采順序的安全管理為保證礦井正常、經(jīng)濟(jì)、安全地生產(chǎn)，礦井的開采必須選擇經(jīng)濟(jì)合理的開采順序。采用下行式開采順序時(shí)，近距離煤層群可以同區(qū)段上下層同采，但上下層工作面的錯(cuò)距應(yīng)滿足以下要求:①下層煤開采引起的巖層移動(dòng)不波及和影響上層煤工作面；②上層煤工作面放頂煤不影響下層煤工作面開采；③上層和下層采掘作業(yè)相互沒有影響和干擾。開采急斜煤層時(shí)，如果層間距較小，既要考慮下煤層開采對(duì)上煤層的影響，又要考慮上煤層開采對(duì)下煤層的影響。當(dāng)上部煤層有煤和瓦斯突出危險(xiǎn)，或上部煤層有沖擊地壓，或有劇烈周期來壓危險(xiǎn)，或上部煤層含水量大等情況時(shí)也可考慮采用上行式開采順序。開采急斜煤層群時(shí)，采用上行式開采，應(yīng)避免下煤層開采后對(duì)上煤層的影響，應(yīng)根據(jù)具體開采條件分別采取合理減小區(qū)段高度、同一區(qū)段內(nèi)上下煤層同采、將兩個(gè)相距很近的煤層作為復(fù)合煤層一次開采及采用全部充填采空區(qū)的方法開采等措施。二、采煤的安全管理.常見采煤方法采煤方法包括采煤系統(tǒng)和回采工藝兩項(xiàng)主要內(nèi)容，是采煤工藝與回采巷道布置及其在時(shí)間和空間上的相互配合。地質(zhì)條件與開采技術(shù)條件的不同，直接影響采煤方法的選擇。按采煤工藝、回采巷道布置的不同特點(diǎn)，采煤方法可分為壁式體系與柱式體系兩大類。由于我國(guó)煤層賦存條件的復(fù)雜性、開采技術(shù)的多樣性，因而導(dǎo)致采煤方法的多樣性。我國(guó)是世界上采煤方法最多的國(guó)家，常用的采煤方法及其特征見表

序號(hào)鴕與層向采空區(qū)處理藝基本條件1單一走向長(zhǎng)壁米煤法喉走向冷落綜心普采、炮采薄及中層2單一傾斜長(zhǎng)壁采煤法喉傾斜玲落綜心普采、炮采緩斜薄及中厚煤層3刀柱式采煤法蜘走向或傾斜刀柱普采、炮采緩斜薄及中厚煤層，頁(yè)板堅(jiān)硬4大采高一次全厚采煤法走向或W4■緩斜5nl以下層5傾斜分層走向長(zhǎng)壁下行垮落采煤法走向綜采、普采、炮采淵、候斗厚及特6傾斜分層傾斜長(zhǎng)壁下行垮落采煤法分層W4陶綜采、普采、炮采輜、候斗厚及特7傾斜分層長(zhǎng)壁上行充填采煤法分層走1可或真炮采為主砌喃寺厚煤層8放頂煤長(zhǎng)壁采煤法躁為主走向或彳源斗■綜采為主緩斜5m以上層表1-3-1主要采煤方法及其特征

9水平分段放頂煤采煤法分層走向玲落綜采為主急傾斜特厚頗10水平分層、^4切分層下行垮落采煤法分層走向垮落鯨急傾斜厚及特厚嵋11支架采煤法鈕喉走向冷落螟急傾斜中厚煤層為主12臺(tái)去m儂走向炮采、風(fēng)鎬急斜薄及中厚煤層13包諸、巷道長(zhǎng)壁采煤法壁式蜘走向?yàn)橹骼布逼楸〖爸泻裰?4水力采煤法柱式蜘走向或彳解斗水采不穩(wěn)定煤層、急傾^4煤層15傳統(tǒng)的柱式體系采煤法垮落鯨不正規(guī)條件、回收柱我國(guó)在采煤方法的應(yīng)用上是以壁式體系為主的國(guó)家，主要有單一走向長(zhǎng)壁采煤法、單一傾斜長(zhǎng)壁采煤法、放頂煤長(zhǎng)壁采煤法和傾斜分層長(zhǎng)壁上行充填采煤法；采煤工藝有炮采、普采和綜米三種。炮采工藝的主要工序有打眼爆破、人工裝煤、刮板輸送機(jī)運(yùn)煤、移輸送機(jī)、頂板支護(hù)和回柱放頂。普采工藝的特點(diǎn)主要是落煤和裝煤采用機(jī)械(采煤機(jī)或刨煤機(jī))，其他工序和炮采工藝相似。綜采工藝的特點(diǎn)是除了落煤與裝煤采用采煤機(jī)或刨煤機(jī)完成外，支護(hù)采用自移式液壓支架，加上刮板輸送機(jī)運(yùn)煤，采煤工作面可實(shí)現(xiàn)全部綜合機(jī)械化生產(chǎn)。.采煤工藝的安全管理(1)炮采根據(jù)炮采工藝的特點(diǎn)及對(duì)圍巖影響的大小等，在安全管理上應(yīng)注意各主要工序相互間安排時(shí)間與順序的合理性。由于爆破與回柱對(duì)頂板的影響比較大，因此當(dāng)炮采工作面采用全線分段依次爆破時(shí)，應(yīng)合理確定一次循環(huán)的進(jìn)度。爆破落煤進(jìn)度為0.8-1.0m時(shí)，一般爆破的影響涉及范圍沿工作面傾斜上、下各為12?17m,而劇烈影響的范圍是上、下各5~7m。爆破后，頂板下沉速度會(huì)突然增大，但延續(xù)時(shí)間較短?；刂彭敭a(chǎn)生的劇烈下沉影響范圍沿傾斜約30m,而15m以內(nèi)影響劇烈。影響范圍在回柱地點(diǎn)前方15—20m,10m內(nèi)影響劇烈。影響范圍在回柱地點(diǎn)后方10?15m,5nl以內(nèi)影響劇烈?；刂攸c(diǎn)沿走向距煤壁越近，下沉量越大。炮采工作面的回柱放頂及爆破落煤兩道工序?qū)敯逑鲁亮坑绊懕容^大，所以這兩道工序在空間和時(shí)間上應(yīng)保持一定間隔，否則有可能造成頂板壓力的疊加，導(dǎo)致支架損壞甚至發(fā)生片幫、冒頂?shù)仁鹿省Ｖёo(hù)與回柱兩工序平行作業(yè)時(shí)，也應(yīng)錯(cuò)開一定距離進(jìn)行。一般情況下，回柱放頂應(yīng)滯后支護(hù)的距離不小于10?15mo移輸送機(jī)與回柱工序應(yīng)避免相互干擾，最好在不同班中完成。如必須在同一班中完成，也應(yīng)在時(shí)間上錯(cuò)開最少2h,以利于頂板和工作面生產(chǎn)的安全管理。(2)普通機(jī)械化采煤普通機(jī)械化采煤在工序安排上，應(yīng)注意避免各道工序相互干擾或造成工作面頂板應(yīng)力的疊加。一般情況下，要緊跟采煤機(jī)及時(shí)支護(hù),保證掛梁的及時(shí)性,一般距離為5?15m。移輸送機(jī)后應(yīng)及時(shí)打立柱支撐頂梁，滯后移輸送機(jī)距離一般不應(yīng)超過15mo沿工作面方向，采煤和回柱放頂兩工序之間一般應(yīng)錯(cuò)開15?20m,嚴(yán)禁在一處同時(shí)進(jìn)行作業(yè)，否則頂板將出現(xiàn)應(yīng)力疊加現(xiàn)象，不利于頂板的管理。為避免發(fā)生冒頂事故最好采用回柱放頂在前、割煤在后的方式。普采工作面應(yīng)根據(jù)來壓和正常生產(chǎn)具體情況，合理有效地確定支護(hù)密度。正常生產(chǎn)期間，支柱密度不宜過大，應(yīng)有足夠的排距以保證人行道的暢通，并加快推進(jìn)速度。工作面接近來壓時(shí)，在合理選擇普通支架和特種支架的同時(shí)，還必須保證支架架設(shè)的質(zhì)量。(3)綜合機(jī)械化采煤綜合機(jī)械化采煤應(yīng)做到跟機(jī)及時(shí)移架，以減少空頂時(shí)間，避免發(fā)生冒頂事故;如果煤壁發(fā)生片幫，應(yīng)采取超前支護(hù)方式,即在采煤機(jī)割煤前，利用支架前柱與輸送機(jī)間富余量向前移架，使片幫后的頂板得到提前支護(hù)。綜采工作面安全管理工作還應(yīng)注重上下端頭的支護(hù)與作業(yè)安全。在上下端頭進(jìn)行支護(hù)及掛網(wǎng)時(shí)，要與采煤機(jī)割煤位置在空間上錯(cuò)開，避開采動(dòng)的影響。此外還要正確選擇端頭支護(hù)形式，使端頭支護(hù)具有一定穩(wěn)定性和適應(yīng)性，防止端頭頂板發(fā)生局部冒頂事故。.《煤礦安全規(guī)程》對(duì)回采和頂板控制的相關(guān)規(guī)定(1)采區(qū)開采前必須編制采區(qū)設(shè)計(jì)，并嚴(yán)格按照采區(qū)設(shè)計(jì)組織施工。一個(gè)采區(qū)內(nèi)同一煤層雙翼開采或多煤層開采，該采區(qū)最多只能布置2個(gè)采煤工作面和4個(gè)掘進(jìn)工作面同時(shí)作業(yè)。嚴(yán)禁在采煤工作面范圍內(nèi)再布置另一采煤工作面同時(shí)作業(yè)。采掘過程中嚴(yán)禁任意擴(kuò)大和縮小設(shè)計(jì)規(guī)定的煤柱。采空區(qū)內(nèi)不得遺留未經(jīng)設(shè)計(jì)規(guī)定的煤柱。嚴(yán)禁破壞工業(yè)場(chǎng)地、礦界、防水和井巷等的安全煤柱。突出礦井、高瓦斯礦井、低瓦斯礦井高瓦斯區(qū)域的采煤工作面，不得采用前進(jìn)式采煤方法。⑵采煤工作面必須保持至少2個(gè)暢通的安全出口，一個(gè)通到回風(fēng)巷道，另一個(gè)通到進(jìn)風(fēng)巷道。開采三角煤、殘留煤柱，不能保持2個(gè)安全出口時(shí)，必須制訂安全措施，報(bào)企業(yè)主要負(fù)責(zé)人審批。采煤工作面所有安全出口與巷道連接處超前壓力影響范圍內(nèi)必須加強(qiáng)支護(hù)，且加強(qiáng)支護(hù)的巷道長(zhǎng)度不得小于20m；綜合機(jī)械化采煤工作面，此范圍內(nèi)的巷道高度不得低于1.8m,其他采煤工作面，此范圍內(nèi)的巷道高度不得低于1.6m。安全出口和與之相連接的巷道必須設(shè)專人維護(hù)，發(fā)生支架斷梁折柱、巷道底鼓變形時(shí)，必須及時(shí)更換、清挖。(3)采煤工作面必須按作業(yè)規(guī)程的規(guī)定及時(shí)支護(hù)，嚴(yán)禁空頂作業(yè)。(4)采煤工作面必須及時(shí)回柱放頂或充填，控頂距離超過作業(yè)規(guī)程規(guī)定時(shí)，禁止采煤。用垮落法控制頂板，回柱后頂板不垮落、懸頂距離超過作業(yè)規(guī)程的規(guī)定時(shí)，必須停止采煤，采取人工強(qiáng)制放頂或其他措施進(jìn)行處理。(5)用垮落法控制頂板時(shí)，回柱放頂?shù)姆椒ê桶踩胧?，放頂與爆破、機(jī)械落煤等工序平行作業(yè)的安全距離，放頂區(qū)內(nèi)支架、木柱、木垛的回收方法，必須在作業(yè)規(guī)程中明確規(guī)定。采煤工作面初次放頂及收尾時(shí)，必須制定安全措施。放頂人員必須站在支架完整，無崩繩、崩柱、甩鉤、斷繩抽人等危險(xiǎn)的安全地點(diǎn)工作?；刂彭斍埃仨殞?duì)放頂?shù)陌踩ぷ鬟M(jìn)行全面檢查，清理好退路?；刂彭敃r(shí)，必須指定有經(jīng)驗(yàn)的人員觀察頂板。(6)用水砂充填法控制頂板時(shí)，采空區(qū)和三角點(diǎn)必須充填滿。充填地點(diǎn)的下方，嚴(yán)禁人員通行或停留。注砂井和充填地點(diǎn)之間，應(yīng)保持用電話聯(lián)絡(luò)；聯(lián)絡(luò)中斷時(shí)，必須立即停止注砂。清理因跑砂堵塞的傾斜井巷前，必須制定安全措施。(7)用帶狀充填法控制頂板時(shí)，必須在壘砌石垛帶之前清掃底板上的浮煤，石垛帶必須砌接到頂，頂板下和垛墻上的縫隙應(yīng)用石塊塞緊。需從兩個(gè)石垛中間采取肝石時(shí)，必須首先將頂板的活肝用長(zhǎng)柄工具處理掉，設(shè)置臨時(shí)支護(hù)，并與采煤工作面相接，采肝人員應(yīng)在臨時(shí)支護(hù)保護(hù)下進(jìn)行工作，并有人觀察頂板。(8)采用綜合機(jī)械化采煤時(shí)，必須遵守下列規(guī)定：①必須根據(jù)礦井各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)、煤層地質(zhì)條件、煤層厚度、煤層傾角、瓦斯涌出量、自燃發(fā)火傾向和礦山壓力等因素，編制設(shè)計(jì)(包括設(shè)備選型、選點(diǎn))。②運(yùn)送、安裝和拆除液壓支架時(shí)，必須有安全措施，明確規(guī)定運(yùn)送方式、安裝質(zhì)量、拆裝工藝和控制頂板的措施。③工作面煤壁、刮板輸送機(jī)和支架都必須保持直線。支架間的煤、肝必須清理干凈。傾角大于15°時(shí)，液壓支架必須采取防倒、防滑措施；傾角大于25°時(shí)，必須有防止煤(研)竄出刮板輸送機(jī)傷人的措施。④液壓支架必須接頂；頂板破碎時(shí)必須超前支護(hù)；在處理液壓支架上方冒頂時(shí)，必須制定安全措施。⑤采煤機(jī)采煤時(shí)必須及時(shí)移架。采煤與移架之間的懸頂距離，應(yīng)根據(jù)頂板的具體情況在作業(yè)規(guī)程中明確規(guī)定；超過規(guī)定距離或發(fā)生冒頂、片幫時(shí)，必須停止采煤。⑥嚴(yán)格控制采高，嚴(yán)禁采高大于支架的最大支護(hù)高度。當(dāng)煤層變薄時(shí)，采高不得小于支架的最小支護(hù)高度。⑦當(dāng)采高超過3nl或片幫嚴(yán)重時(shí)，液壓支架必須有護(hù)幫板,防止片幫傷人。⑧工作面兩端必須使用端頭支架或增設(shè)其他形式的支護(hù)。⑨工作面轉(zhuǎn)載機(jī)安有破碎機(jī)時(shí)，必須有安全防護(hù)裝置。⑩處理倒架、歪架、壓架以及更換支架和拆修頂梁、支柱、座箱等大型部件時(shí)，必須有安全措施。⑨工作面爆破時(shí)，必須有保護(hù)液壓支架和其他設(shè)備的安全措施。⑩乳化液的配制、水質(zhì)、配比等，必須符合有關(guān)要求。泵箱應(yīng)設(shè)自動(dòng)給液裝置，防止吸空。(9)采用放頂煤開采時(shí)，必須遵守下列規(guī)定：①礦井第一次采用放頂煤開采，或在煤層(瓦斯)賦存條件變化較大的區(qū)域采用放頂煤開采時(shí)，必須根據(jù)頂板、煤層、瓦斯、自然發(fā)火、水文地質(zhì)、煤塵爆炸性、沖擊地壓等地質(zhì)特征和災(zāi)害危險(xiǎn)性編制開采設(shè)計(jì)，開采設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)經(jīng)專家論證或委托具有相關(guān)資質(zhì)單位評(píng)價(jià)后報(bào)請(qǐng)集團(tuán)公司或者縣級(jí)以上煤炭管理部門審批，并報(bào)煤礦安全監(jiān)察機(jī)構(gòu)備案。②針對(duì)煤層的開采技術(shù)條件和放頂煤開采工藝的特點(diǎn)，必須對(duì)防瓦斯、防火、防塵、防水、采放煤工藝、頂板支護(hù)、初采和工作面收尾等制定安全技術(shù)措施。③采用預(yù)裂爆破對(duì)堅(jiān)硬頂板或者堅(jiān)硬頂煤進(jìn)行弱化處理時(shí)，應(yīng)在工作面未采動(dòng)區(qū)進(jìn)行，并制定專門的安全技術(shù)措施。嚴(yán)禁在工作面內(nèi)采用炸藥爆破方法處理頂煤、頂板及卡在放煤口的大塊煤（肝）。④高瓦斯礦井的易自燃煤層，應(yīng)當(dāng)采取以預(yù)抽方式為主的綜合抽放瓦斯措施和綜合防滅火措施，保證本煤層瓦斯含量不大于6m'!/t或工作面最高風(fēng)速不大于4.0m/So⑤工作面嚴(yán)禁采用木支柱、金屬摩擦支柱支護(hù)方式。有下列情形之一的，嚴(yán)禁采用單體液壓支柱放頂煤開采：①傾角大于30°的煤層（急傾斜特厚煤層水平分層放頂煤除外）。②沖擊地壓煤層。有下列情形之一的，嚴(yán)禁采用放頂煤開采：①煤層平均厚度小于4m的。②采放比大于1：3的。③采區(qū)或工作面回采率達(dá)不到礦井設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定的。④煤層有煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出危險(xiǎn)的。⑤堅(jiān)硬頂板、堅(jiān)硬頂煤不易冒落，且采取措施后冒放性仍然較差，頂板垮落充填采空區(qū)的高度不大于采放煤高度的。⑥礦井水文地質(zhì)條件復(fù)雜，采放后有可能與地表水、老窯積水和強(qiáng)含水層導(dǎo)通的。.急傾斜煤層開采我國(guó)急傾斜煤層儲(chǔ)量豐富，產(chǎn)量也占有相當(dāng)比重。由于急傾斜煤層傾角大，在開采上有許多特點(diǎn)，主要表現(xiàn)在：(1)急傾斜煤層埋藏的地質(zhì)條件比較復(fù)雜，斷層和褶曲多,煤層傾角和厚度變化大，煤層和圍巖的節(jié)理發(fā)育,性脆易冒落。(2)由于煤層傾角大，落在底板上的煤塊、巖塊會(huì)自動(dòng)地向下滑落，這就簡(jiǎn)化了采場(chǎng)內(nèi)的裝運(yùn)工作，但為了防止滑落的煤和巖塊撞倒支架，砸傷人員，在技術(shù)上必須采取相應(yīng)的安全措施。(3)急傾斜煤層在采煤后，采空區(qū)中不僅頂板巖石要發(fā)生下沉和垮落，底板巖石也會(huì)發(fā)生移動(dòng)和塌落，因此在開采急傾斜近距離煤層群時(shí)，除了開采下部會(huì)影響上部煤層和圍巖外，開采上部也會(huì)影響下部煤層和圍巖。但頂?shù)装逡苿?dòng)和垮落的范圍都比緩斜煤層小得多。(4)在急傾斜煤層中，煤炭、肝石沿傾斜向下可自溜運(yùn)輸,所以，在采區(qū)中可開掘采區(qū)溜煤眼來代替緩傾斜煤層中的運(yùn)輸上山。⑸開采急傾斜煤層，因?yàn)槭艿郊夹g(shù)上、條件上的限制,采區(qū)的傾斜長(zhǎng)度較小，一般為120~180m,走向長(zhǎng)度也不超過500m,所以，采區(qū)尺寸、工作面要素、采區(qū)及工作面生產(chǎn)能力、機(jī)械化程度和效率都比緩傾斜煤層要低。(6)開采兩個(gè)相距較近的急傾斜煤層，上層開采后，由于底板巖層移動(dòng)，會(huì)使下層煤遭受破壞，因此，應(yīng)合理安排上、下煤的開采順序。開采急傾斜煤層的礦圖，一般采用立面投影圖、水平切面圖及其他剖面圖等圖件表不。所有上述特點(diǎn)，不僅影響到急傾斜煤層采煤法的采煤工藝，而且也影響到采煤系統(tǒng)，由于所采用的采煤工藝不同，采煤工作面的形狀也就不同。開采急傾斜薄及中厚煤層，主要有以下三種采煤法：(1)倒臺(tái)階采煤法。這種采煤法的采區(qū)巷道布置和生產(chǎn)系統(tǒng)與走向長(zhǎng)壁采煤法相似，但工作面呈倒臺(tái)階形狀，而不是直線狀。采煤工作面之所以形成倒臺(tái)階，主要是由于采用風(fēng)鎬落煤。每臺(tái)風(fēng)鎬的生產(chǎn)能力比較低，為了使工作面能多臺(tái)風(fēng)鎬同時(shí)落煤提高采煤工作面生產(chǎn)能力，同時(shí)又要避免采落的煤塊下滑砸傷人，保證在下部臺(tái)階面工作的人員安全，而且在每個(gè)臺(tái)階面均可同時(shí)工作，因而將工作面由直線狀改為倒臺(tái)階的形狀。這種采煤方法，巷道系統(tǒng)簡(jiǎn)單、掘進(jìn)率低，煤炭回收率高,但生產(chǎn)工藝復(fù)雜、工作面支護(hù)及頂板管理工作量大，坑木消耗多和安全條件差，工作面難以實(shí)行機(jī)械化。它適用于厚度在2m以下的急傾斜煤層。(2)水平分層和斜切分層采煤法o我國(guó)開采急傾斜厚煤層,常用水平分層和斜切分層采煤法。這類采煤法的實(shí)質(zhì)是把煤層沿水平面劃分成若干個(gè)2?3m厚的分層即水平分層，然后逐層回采。當(dāng)煤層厚度大于7?8m時(shí)，為解決人工擢煤和擴(kuò)散通風(fēng)的困難，以相互平行的斜面(一般是傾角25°?30°)把煤層劃分成若干個(gè)2?3m厚的分層，就叫做斜切分層。水平分層采煤法能適應(yīng)煤層厚度、傾角變化大的條件，工作比較安全，回采率較高。其主要缺點(diǎn)是巷道掘進(jìn)量大，通風(fēng)、運(yùn)料困難及工作面人工擢煤勞動(dòng)繁重，因此這種采煤方法產(chǎn)量小，效率低，適用于厚度2?6nl或傾角變化較大的急傾斜煤區(qū)。(3)偽傾斜柔性掩護(hù)支架采煤法。這種采煤方法的采煤工作面是呈直線形，按偽傾斜方向布置沿走向推進(jìn)。工作面上方用一定結(jié)構(gòu)形式的支架掩護(hù)起來，使之不受冒落巖石的影響，采煤工作就在支架的掩護(hù)下進(jìn)行。隨著煤層被采出，掩護(hù)支架在自重和采空區(qū)冒落巖石的壓力下，緊跟工作面向前移動(dòng)。掩護(hù)架的結(jié)構(gòu)，開始多為多層木梁各層互相垂直堆放而成的重型分節(jié)式護(hù)架，以后改為單排木梁的輕型不分節(jié)的護(hù)架。護(hù)架的材料也由木梁改為鋼梁。第四節(jié)礦井沖擊地壓與頂板事故防治一、礦井沖擊地壓防治根據(jù)原巖（煤）體應(yīng)力狀態(tài)不同，沖擊地壓可分為重力型，構(gòu)造型和重力、構(gòu)造應(yīng)力并有的中間型。重力型沖擊地壓主要是受重力作用，沒有或構(gòu)造應(yīng)力影響極小，在一定的頂、底板和開采深度條件下，由采掘影響引起的沖擊地壓。如棗莊、撫順、開灤礦區(qū)的沖擊地壓就屬于重力型沖擊地壓。構(gòu)造型沖擊地壓主要是受構(gòu)造應(yīng)力作用而引起的沖擊地壓。如四川天池煤礦、南桐礦區(qū)硯石臺(tái)煤礦的沖擊地壓就屬于構(gòu)造型沖擊地壓。中間型沖擊地壓是受重力和構(gòu)造應(yīng)力的共同作用而引起的沖擊地壓，是兩者綜合作用的結(jié)果。按沖擊地壓發(fā)生地點(diǎn)的不同，沖擊地壓可分為煤體沖擊和圍巖沖擊。煤體沖擊發(fā)生在煤體內(nèi)，根據(jù)沖擊深度和強(qiáng)度的不同又分為表面、淺部和深部沖擊三種類型。圍巖沖擊發(fā)生在頂、底板巖層中，根據(jù)位置不同又分為頂板沖擊和底板沖擊。還可分為巷道沖擊地壓和工作面沖擊地壓。根據(jù)沖擊的顯現(xiàn)強(qiáng)度，可分為彈射、礦震、弱沖擊和強(qiáng)沖擊。彈射是指一些單個(gè)破碎巖（煤）塊從處于應(yīng)力狀態(tài)下的煤或巖體上拋射出去，并伴有強(qiáng)烈聲響，屬于微沖擊現(xiàn)象。礦震是煤、巖內(nèi)部的沖擊地壓，即深部的煤或巖體發(fā)生破壞，產(chǎn)生片幫和塌落現(xiàn)象，煤或巖體產(chǎn)生強(qiáng)烈震動(dòng)，伴有巨大聲響，有時(shí)產(chǎn)生煤塵。弱沖擊，是指煤和巖石向開采空間拋出，破壞性很小，對(duì)支架、機(jī)器、設(shè)備基本上無損壞，圍巖產(chǎn)生震動(dòng)，震級(jí)一般在里氏2.2級(jí)以下，且伴有很大聲響，產(chǎn)生煤塵，在含瓦斯煤層中可能有大量的瓦斯涌出O強(qiáng)沖擊是指部分煤和巖石急劇破碎，大量向開采空間拋出，砸壞支架，推移設(shè)備，圍巖震動(dòng)，震級(jí)在里氏2.3級(jí)以上，并伴有巨大聲響，產(chǎn)生大量煤塵和沖擊波。根據(jù)震級(jí)強(qiáng)度和拋出的煤量，又可將沖擊地壓分為三級(jí)：輕微沖擊(I級(jí))，即拋出煤量在10t以下、震級(jí)在里氏1級(jí)以下的沖擊地壓；中等沖擊(II級(jí))，即拋出煤量在10?15t、震級(jí)在里氏1?2級(jí)的沖擊地壓；強(qiáng)烈沖擊(HI級(jí))，即拋出煤量在50t以上、震級(jí)在里氏2級(jí)以上的沖擊地壓。.沖擊地壓的特征(1)突然爆發(fā)。沖擊地壓發(fā)生前，預(yù)兆不明顯。(2)巨大聲響。沖擊地壓爆發(fā)的瞬間，伴有雷鳴般的響聲。(3)沖擊波強(qiáng)：煤體內(nèi)積聚的彈性能突然釋放，產(chǎn)生強(qiáng)大的沖擊波。它能沖掉工人頭上的礦帽，以及沖倒幾十米至幾百米內(nèi)的風(fēng)門、風(fēng)墻等設(shè)施。(4)彈性振動(dòng)。沖擊地壓發(fā)生時(shí)在圍巖內(nèi)引起彈性振動(dòng)，工作人員被彈起摔倒，甚至輸送機(jī)、軌道等重型設(shè)備都可能被振動(dòng)和推移，連地面人員有時(shí)都能感到這種振動(dòng)。該振動(dòng)所產(chǎn)生的彈性波可以被幾百或千米外的地震儀檢測(cè)到，并留有清晰的震相記錄，(5)煤體移動(dòng)。據(jù)現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)可知，淺部沖擊時(shí)，煤體發(fā)生移動(dòng)，煤體移動(dòng)時(shí)在頂板接觸面上留有明顯的棕褐色擦痕，擦痕的方向即為煤體移動(dòng)的方向。(6)頂板下沉或底鼓。沖擊地壓發(fā)生時(shí)，常導(dǎo)致頂扳下沉或底鼓。(7)煤幫拋射性塌落。沖擊地壓造成煤幫拋射性塌落，多發(fā)生在煤幫上部到頂板的一段，越靠近頂板塌落越深，強(qiáng)烈沖擊時(shí)，塌落深度可達(dá)1.5?2mo.防治沖擊地壓的相關(guān)規(guī)定隨著開采深度的增加，巷道斷面加大、礦壓顯現(xiàn)加劇，沖擊地壓事故也呈上升趨勢(shì)，因此，煤礦開采須遵守下列規(guī)定：(1)開采沖擊地壓煤層的煤礦應(yīng)有專人負(fù)責(zé)沖擊地壓預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)和防治工作。①開采沖擊地壓煤層必須編制專門設(shè)計(jì)。②沖擊地壓煤層掘進(jìn)工作面臨近大型地質(zhì)構(gòu)造、采空區(qū)，通過其他集中應(yīng)力區(qū)以及回收煤柱時(shí)，必須制定措施。③防治沖擊地壓的措施中，必須規(guī)定發(fā)生沖擊地壓時(shí)的撤人路線。④每次發(fā)生沖擊地壓后，必須組織人員到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)查，記錄發(fā)生前的征兆、發(fā)生經(jīng)過、有關(guān)數(shù)據(jù)及破壞情況，制定恢復(fù)工作的措施。(2)開采嚴(yán)重沖擊地壓煤層時(shí)，在采空區(qū)不得留有煤柱。如果在采空區(qū)留有煤柱，必須將煤柱的位置、尺寸以及影響范圍標(biāo)在采掘工程圖上。開拓巷道不得布置在嚴(yán)重沖擊地壓煤層中；永久胴室不得布置在沖擊地壓煤層中。(3)開采煤層群時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選擇無沖擊地壓或弱沖擊地壓煤層作為保護(hù)層開采。①保護(hù)層有效范圍的劃定方法和保護(hù)層回采的超前距離，應(yīng)根據(jù)對(duì)礦井實(shí)際考察的結(jié)果確定。②開采保護(hù)層后，在被保護(hù)層中確實(shí)受到保護(hù)的地區(qū)，可按無沖擊地壓煤層進(jìn)行采掘。在未受保護(hù)的地區(qū)，必須采取放頂卸壓、煤層注水、打卸壓鉆孔、超前爆破松動(dòng)煤體或其他防治措施。(4)開采沖擊地壓煤層時(shí)，沖擊危險(xiǎn)程度和采取措施后的實(shí)際效果，可采用鉆粉率指標(biāo)法、地音法、微震法等方法確定。對(duì)有沖擊地壓危險(xiǎn)的煤層，應(yīng)根據(jù)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)等實(shí)際考察資料積累的數(shù)據(jù)劃分沖擊地壓危險(xiǎn)程度等級(jí)并制定相應(yīng)的綜合防治措施。(5)對(duì)沖擊地壓煤層，應(yīng)根據(jù)頂板巖性掘進(jìn)寬巷或沿采空區(qū)邊緣掘進(jìn)巷道。巷道支護(hù)嚴(yán)禁采用混凝土、金屬等剛性支架。(6)嚴(yán)重沖擊地壓厚煤層的所有巷道應(yīng)布置在應(yīng)力集中圈外；雙巷掘進(jìn)時(shí)，2條平行巷道之間的煤柱不得小于8m,聯(lián)絡(luò)巷道應(yīng)與2條平行巷道垂直。(7)開采沖擊地壓煤層時(shí)應(yīng)采用垮落法控制頂板，切頂支架應(yīng)有足夠的工作阻力，采空區(qū)中所有支柱必須回凈。(8)開采沖擊地壓煤層時(shí)，在同一煤層的同一區(qū)段集中應(yīng)力影響范圍內(nèi)，不得布置2個(gè)工作面同時(shí)回采。2個(gè)工作面相向掘進(jìn)，在相距30nl(綜合機(jī)械化掘進(jìn)50m)時(shí)，必須停止其中一個(gè)掘進(jìn)工作面，以免引起嚴(yán)重沖擊危險(xiǎn)。停產(chǎn)3天以上的采煤工作面，恢復(fù)生產(chǎn)的前一班內(nèi)，應(yīng)鑒定沖擊地壓危險(xiǎn)程度，并采取相應(yīng)的安全措施。(9)有嚴(yán)重沖擊地壓的煤層中，采掘工作面的爆破撤人距離和爆破后進(jìn)人工作面的時(shí)間，必須在作業(yè)規(guī)程中明確規(guī)定。(10)在無沖擊地壓煤層中的三面或四面被采空區(qū)所包圍的地區(qū)、構(gòu)造應(yīng)力區(qū)、集中應(yīng)力區(qū)開采和回收煤柱時(shí)，必須制定防治沖擊地壓的安全措施。.沖擊地壓的防治根據(jù)發(fā)生沖擊地壓的成因和機(jī)理，沖擊地壓的防治措施主要應(yīng)避免產(chǎn)生應(yīng)力集中區(qū)，對(duì)已產(chǎn)生的應(yīng)力集中區(qū)域或因地質(zhì)構(gòu)造等因素存在的高應(yīng)力區(qū)，采取改變煤巖體物理力學(xué)性能的措施，降低或釋放巖體積聚的彈性潛能。(1)采用正確的開采方法。①開采保護(hù)層。開采煤層時(shí)，為了降低潛在危險(xiǎn)層的應(yīng)力,首先應(yīng)當(dāng)開采保護(hù)層。當(dāng)所有煤層有沖擊地壓危險(xiǎn)時(shí)，應(yīng)開采沖擊地壓危險(xiǎn)性最小的煤層。當(dāng)有沖擊地壓危險(xiǎn)的煤層的頂、底板都賦存保護(hù)層時(shí)，建議先開采頂板保護(hù)層。②避免形成孤立煤柱。劃分井田和采區(qū)時(shí)，應(yīng)保證有計(jì)劃的合理開采，避免形成應(yīng)力集中的孤立煤柱，不允許在采空區(qū)內(nèi)留煤柱，巷道上方不留煤柱，有條件的采區(qū)上山、采區(qū)邊界及區(qū)段巷道采用無煤柱開采技術(shù)，避免應(yīng)力集中。③選擇合理的開采方法。開采有沖擊地壓危險(xiǎn)的煤層時(shí)，應(yīng)盡量采用長(zhǎng)壁采煤法，采用全部垮落法管理頂板。煤柱支撐法、房柱式及其他留煤柱的開采方法，沖擊地壓發(fā)生頻繁。④選擇合理的巷道布置方式。開采有沖擊危險(xiǎn)的煤層時(shí)，應(yīng)盡量將主要巷道和碉室布置在底板巖石中。⑤合理安排開采程序。要合理安排開采程序，防止采煤工作面三面被采空區(qū)包圍，形成“半島二采煤工作面應(yīng)采用后退式開采，避免相向采煤。(2)局部卸壓措施。①煤層預(yù)注水。煤層預(yù)注水的目的主要是降低煤體的彈性和強(qiáng)度，采用向煤層注水的方法，使相鄰巷道、采煤工作面的煤巖層邊緣區(qū)減少內(nèi)部黏結(jié)力，降低其彈性，減少其潛能。大同、撫順、北京、棗莊、天池等礦區(qū)，在具有沖擊地壓危險(xiǎn)煤層或頂板巖層進(jìn)行注水，收到了明顯的效果。例如，大同四老溝礦在堅(jiān)硬頂板進(jìn)行高壓注水試驗(yàn)，在未注水區(qū)域，頂板堅(jiān)硬難以冒落，液壓支架6次受到?jīng)_擊載荷，壓力值達(dá)600kg/cm2,而支架的工作阻力為500t,支護(hù)強(qiáng)度為95t/cm。，支架受沖擊破壞，支柱缸體爆裂。而注水區(qū)域，頂板強(qiáng)度降低約30%,頂板易于垮落，沒有發(fā)生沖擊載荷，壓力較小。又如四川天池煤礦，進(jìn)行了煤層注水，注水前煤層硬度系數(shù)為2.05,注水后為1.04。由此可見，注水可降低煤巖層硬度，使煤巖松軟濕潤(rùn)，減少?gòu)椥浴＂阢@孔卸壓法。鉆孔卸壓法是利用鉆孔降低積聚在煤層中的彈性能，是釋放彈性能的一種方法。一般采用直徑大約100mm的鉆孔，現(xiàn)已有直徑為300nlm的鉆孔。由于鉆孔后，鉆孔周圍的煤體受力狀態(tài)發(fā)生了變化，約束條件減弱，使煤體卸載,支承壓力的分布發(fā)生了變化，峰值向煤體深部轉(zhuǎn)移。當(dāng)支承壓力不超過煤層孔壁穩(wěn)定范圍時(shí)，孔壁不破壞，鉆孔不變形，排出煤粉量為正常值，煤層沒有卸壓。當(dāng)支承壓力超過煤層孔壁穩(wěn)定范圍時(shí)，鉆孔被破壞，支承壓力愈高，鉆孔破壞范圍愈大,因此，煤層積聚的應(yīng)力愈高，利用直徑鉆孔卸壓愈有效。俄國(guó)在沃爾庫(kù)塔礦區(qū)應(yīng)用直徑為300mm鉆孔，孔距1.0?1.5m,取得了一定成效。③震動(dòng)爆破法。震動(dòng)爆破法是在安全條件下，用爆破方法釋放煤層積聚的能量，使煤層裂隙松動(dòng)，是預(yù)防沖擊地壓的一種方法。卸載爆破就是在高應(yīng)力區(qū)附近打鉆，在鉆孔中裝藥進(jìn)行爆破，其主要目的是改變支承壓力帶的形狀和減少峰值，炮眼布置盡量接近于支承壓力帶峰值位置。誘發(fā)爆破就是在具有沖擊地壓危險(xiǎn)的區(qū)域進(jìn)行大藥量的爆破，人為地在工作人員撤出后誘發(fā)沖擊地壓。門頭溝礦發(fā)生沖擊地壓60%是爆破引起的，因此，該礦利用震動(dòng)爆破法對(duì)預(yù)防沖擊地壓講行了一些試驗(yàn)，試驗(yàn)的地點(diǎn)在爆破九采區(qū)一1701TI水平3槽煤工作