採掘類培訓教材
第一章採煤方法
一、掘進工藝：
1、放線、調校鐳射
掘進工作面每推進50m由地測站放一次偏中線。當煤層起伏較大時，放線次數可根據實際情況定。掘進時必須嚴格按線施工，驗收員應按施工的情況及時聯絡駐礦地測站進行放線，放線幾何尺寸必須符合設計要求，且應方便煤機司機掘進。
2、連採機割煤、裝煤、卸煤
（1）切槽
在每次掘進巷道前，司機將煤機調整到巷道前進方向的左側，並以鐳射線確定位置，開始向正前方煤壁逐步切割，直至截入深度達11m（一個迴圈），這一工序稱為切槽工序。
（2）採垛
完成切槽，然後退出煤機，調整煤機到巷道右側，以鐳射線確定位置，開始截割巷道寬度的剩餘部分，這一工序稱為採垛工序。
（3）截割工藝
無論是切槽還是採垛工序，連續採煤機截割時，首先將連採機截割頭調整至巷道頂板，即升刀；掃去上一刀預留的200mm左右煤皮，即掃頂；將截割頭降低200mm左右向前切入煤體1m，即進刀；調整截割頭向下截割煤體，直至巷道底板，即割煤；割底煤，使巷道底板平整，並裝完餘煤，即拉底；將煤機截割頭調整在巷道頂板接著進行下一個迴圈。連採機完成從頂板至底板再到頂板這一過程就稱一個截割迴圈，每一個截割迴圈工作面向前推進約1m。
（4）截割要求
嚴格按照地測放線進行施工。根據地測資料、掘進區煤層厚度、巷道設計高度等條件，為保證巷道高度，必須採取拉底或割頂措施，拉底、割頂的具體適用條件為：
1）當頂板岩層完整、穩定條件下，可以採取沿頂拉底掘進方式。
2）當頂板存在偽頂或頂板破碎、不穩定條件下，採取沿頂割頂掘進方式。
3）根據頂底板實際條件，可以採取拉底、割頂相結合的掘進方式。
（5）裝煤工序及具體要求
連續採煤機自動裝煤（煤機上裝有收集頭和刮板運輸機）。當連續採煤機割煤時，煤落入剷板上，剷板上的耙爪連續運轉將煤裝入刮板運輸機內，刮板運輸機將煤轉運到後面的梭車車斗內。
（6）運煤工序及具體要求
工作面運煤由梭車來完成。梭車往返於連續採煤機和給料破碎機之間，將煤機割下的煤運至給料破碎機，由破碎機轉運到順槽膠帶機。
（7）浮貨清理及具體要求
用剷車清理巷道浮煤、淤泥，確保巷道暢通、乾淨。當完成一個掘進迴圈後由剷車司機及時開動裝置清理浮煤，做好調錨杆機前的準備工作。在清理浮貨時，應注意巷道兩幫的水管、電纜及電氣裝置等。
（8）支護與掘進工序的迴圈
待掘完一個迴圈，煤機退出，調入錨杆機進行支護，煤機和錨杆機交換工作地點，掘進和支護平行作業。
一般情況下，錨索採取滯後支護方式，錨索支護滯後錨杆支護一個迴圈。當工作面頂板破碎、易冒落等條件下，錨索採取及時支護方式，緊跟工作面。
二、房採：
（一）適用條件
1、在礦井的邊角塊段、斷層或堅硬侵入體較多不適於佈置長壁工作面的區域。
2、對於面積小於300m×200m的塊段。
3、在綜採工作面周邊的不規則邊角塊段。
4、適用於開採煤質堅硬、頂板中等穩定、底板不易軟化的煤層。
5、其他不適宜佈置綜採回採的特殊地段。
6、全部垮落法房採僅適用於低瓦斯礦井的低瓦斯區域。
7、房採面積大於15000m2，支巷長度大於60m且區段寬度大於80m時，必須採用全部跨落法房採。
（二）回採工藝及方式
連續採煤機房採回採區段和支巷均要求後退式回採。回採時先掘平巷到停採線或相鄰採面煤柱界，然後在區段內後退開支巷，支巷掘到位後，後退採硐回採。
掘支巷：由連續採煤機完成破、裝工序，梭車或運煤車、平巷膠帶機完成運輸工序，掘完一個正規迴圈後連續採煤機、連運系統等裝置後退，錨杆機到工作面完成頂板的支護工作；在回採的過程中，由連續採煤機和連運系統、或梭車或運煤車、平巷膠帶機完成破、裝、運工序。
回採：支巷內進行採硐單翼回採，回採時左右支巷均採用右側進刀，進刀角度不小於45度不大於60度，採硐深度不大於11米，確保相臨支巷不貫通。在複合頂板條件下，採硐深度不得大於9米。
根據配套裝置的不同回採工藝及方式在巷道佈置上有所區別：配套連運系統回採時，為了便於裝置的正常執行，平巷與聯巷、平巷與支巷的夾角不得小於60度；配套運煤車或梭車時，平巷與聯巷、平巷與支巷必須垂直佈置。
1、煤柱支撐不垮落法
採空區頂板管理採用煤柱支撐不垮落法管理頂板，為防止頂板大面積垮落，區段的面積不得大於5000m2，每5000m2必須留設區段隔離煤柱，區段隔離煤柱的尺寸不小於15米。
支巷內進行採硐單翼回採，回採時左右支巷均採用右側進刀，進刀角度不小於45度不大於60度，採硐深度不大於11米，確保相臨支巷不貫通。在複合頂板條件下，採硐深度不得大於9米。
採用煤柱支撐採硐間留煤柱法房採時，支巷間回採煤柱為11米，採硐間煤柱垂距不小於0.5-1.5米。區段隔離煤柱的尺寸不小於15米。支巷口必須留設10米的保護煤柱。
平巷採用全風壓通風，支巷採用局扇壓入式通風。
2、全部垮落法
採空區頂板管理採用全部垮落法管理頂板的房採區段面積應不大於12000m2，每個區段內應佈置4-5條支巷，區段寬度不小於80m，不大於100m，區段長度不小於60m。並根據區段長度將區段劃分為若干條帶，條帶長度不大於40m，條頻寬度即為區段寬度。
採用線性支架頂板全部垮落法房採，回採時先掘平巷到停採線或相鄰採面煤柱界，然後在規劃好的區段內掘出所有支巷（一般為4-5條），在掘進支巷的同時，間隔一定距離開聯巷，通過聯巷將區段劃分為若干條帶，然後逐條帶後退式回採，要求區段、條帶及支巷均採用後退式回採。回採完一個區段後必須及時**支巷口及平巷的煤柱。回採完一個區段後再掘進下一個區段的所有支巷，一般情況下嚴禁將房採區域的所有支巷一次性掘出。
支巷內進行採硐雙翼回採，進刀角度不大於45度、不小於35度，採硐深度中對中11m，確保相鄰支巷貫通。
支巷間回採煤柱根據採硐寬度及採硐與支巷的角度一般控制在13-15m，確保相鄰採硐貫通，採硐間煤柱垂距0.3-0.5m。
區段隔離煤柱尺寸10-15m。 支巷口不留設煤柱，區段回採完畢後應根據平巷頂板情況進行支巷口煤柱和平巷煤柱的**，要求**平巷煤柱時必須有線性支架作掩護。
平巷、支巷均採用全風壓通風，當風量不能滿足現場使用要求時，採用局扇增能通風。平巷之間、支巷之間的聯巷採用兩道風障或不小於0.37m厚的磚牆隔離。
3、用線性支架回採時通風
回採: 採用線性支架雙翼回採時，停止區域性通風機供風，及時設風障，回採面形成全負壓通風。如下圖,回採a塊段時，順槽1到3聯巷全部打密閉，四聯巷進風，右
二、三、四條支全部設風障，右一支巷迴風，使風流通過回採工作面（見工作面通風系統圖1）；當採b塊段時，將3聯巷風障、五支風障撤除，使風流全負壓通過回採面（見工作面通風系統圖2），同理採每一小塊都要及時調節風流，當回採f小塊時，工作面形不成負壓通風，採用區域性通風機壓入式通風。
第二章頂板支護
根據工程類比及支護設計計算確定支護方案（包括支護方式佈置）：
1、頂煤厚度大於或等於800mm，頂板完好
根據石圪臺煤礦頂板特點，對於煤層厚度大，頂板留有頂煤且頂煤厚度大於800mm時，採用“錨杆+鉛絲網（行人側）+錨索”支護，錨杆選用a3圓鋼錨杆，迴圈進度為11m，錨索滯後錨杆一迴圈支護，錨杆間排距為1×1m、錨索間排距為2.5×3.0m，每排兩根錨索。
材料規格：錨杆規格φ16×1800mm、錨索規格φ15.24×6500mm、鉛絲網2.5×10m。
2. 無頂煤或頂煤厚度小於800mm，頂板完好
採用“錨杆+鋼筋網+錨索”支護，錨杆間排距為1×1m、錨索間排距為2.0×1.0m。採用“二一”佈置方式，全斷面鋪設鋼筋網片，迴圈進度11m，錨索跟至工作面。
材料規格：螺紋鋼錨杆φ18×2100mm、鋼筋網φ6.5×1200mm鋼筋網（網孔150×150mm）、錨索規格φ17.8×6500mm
3. 無頂煤，頂板破碎
採用“錨杆+鋼筋網+錨索+鋼筋鋼帶支護，錨杆間排距為1×1m、錨索間排距為1.5×2.0m，每排三根錨索（帶鋼帶），每排錨索間增加兩根錨索，錨索形成“五花”佈置，全斷面鋪設鋼筋網片，迴圈進度不大於6m，必要時掘一米支護一米，錨索支護至工作面掌子頭。
材料規格：螺紋鋼錨杆φ18×2100mm、鋼筋網φ6.5×1200mm鋼筋網（網孔150×150mm）、錨索規格φ17.8×8000mm。
4. 冒頂區支護
根據冒頂區情況，先進行錨索鎖口，防止冒頂區域擴大，然後對頂板進行“錨杆+鋼筋網+錨索”進行支護，錨杆間排距為1×1m，錨索根據頂板情況佈置，原則上間排距不超過1.5m。
錨杆、錨索支護完成後進行架棚，棚樑採用11#礦用工字鋼，棚腿為內注式液壓單體，棚距為1m，一樑二柱，採用道木剎頂嚴實。
材料規格：螺紋鋼錨杆φ18×2100mm、鋼筋網φ6.5×1200mm鋼筋網（網孔150×150mm）、錨索規格φ17.
8×8000mm，11#礦用工字鋼（樑長視巷道寬度定）、道木1200×150×150mm。
5. 錨索錨固力差的頂板
採用“錨杆+鋼筋網+錨索+架棚”支護，錨杆間排距為1×1m、錨索間排距為1.5×2.0m，每排三根錨索，每排錨索間增加兩根錨索，錨索形成“五花”佈置，全斷面鋪設鋼筋網片，迴圈進度不大於6m，錨索支護至工作面掌子頭，滯後一個迴圈架棚，棚距1.
0m，先採用託鉤固定棚樑，然後加內注式液壓單體進行加固，一樑二柱，採用木板剎頂。
材料規格：螺紋鋼錨杆φ18×2100mm、鋼筋網φ6.5×1200mm鋼筋（網孔150×150mm）、錨索規格φ17.8×8000mm，11#礦用工字鋼（樑長視巷道寬度定）。
6. 大跨度巷道支護方式
1）機頭硐室
根據石圪臺煤礦煤層條件，機頭硐室都為二次成形，人工放炮形成拱形斷面，以滿足使用要求。
機頭硐室支護方式為“錨杆+鋼筋網+錨索+噴砼”，錨杆間排為1×1m、錨索間排距為2.0×2.0m，每排三根錨索，全斷面鋪設鋼筋網片，錨索支護滯後不超過10m，最後進行噴砼。
材料規格：螺紋鋼錨杆φ18×2100mm、鋼筋網φ6.5×1200mm鋼筋（網孔120×120mm）、錨索規格φ17.8×8000mm，噴砼厚度50mm、強度等級c20。
2）切眼支護
由於切眼巷道寬度大，為7.5m，為保證安全，切眼在“錨杆+鋼筋網+錨索”支護的基礎上，在靠正幫3.0m處支設一排木點柱，對端頭架窩、機窩、調車硐室口進行架棚補強支護。