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阜康市西沟煤焦有限责任公司
西沟二号井煤矿
综放面煤体超前预裂爆破安全技术措施
2008年5月
二号井煤矿+791水平综放面煤体超前预裂爆破安全技术措施
西沟二号井煤矿采煤方法由原来的仓储式采煤改成轻型支架综采放顶煤，综采面煤体超前预裂预爆经验不足，采煤方法的改革直接影响到矿井的安全生产。为确保放顶煤回采率和爆破施工安全，现制定安全技术措施以下：
一、技术要求
煤体预裂孔施工位置及施工技术参数、装药参数、封孔参数必须严格按照设计要求执
(一)工作面煤体预裂方案
1. 首先在现工作面第一、第二排柱之间打煤体预裂孔，煤体预裂孔南北方向每1～1.5米布置一组孔(前期每1.5米布置1个孔，根据实际爆破情况是否加密爆破孔，即每1米布置两个孔)，由东向西打孔，孔长2.0～3.0米，倾角50～65度，终孔水平投影在老塘柱以东0.6米处;
2. 其次在工作面煤壁与顶部交接处打煤体预裂孔，煤体预裂孔南北方向每1～1.5米布置1～2个孔(前期每1.5米布置1个孔，根据实际爆破情况是否加密爆破孔，即每1米布置两个孔)，由西向东打孔，孔长3.8～4.5米，倾角37～45度，终孔水平投影在工作面煤壁前方3.5米处;
3. 工作面煤体预裂孔分三段实施，每段施工人员保持8～10距离;工作面每推三排工作面煤壁顶部打一组煤体预裂孔。
(二)超前预裂预爆方案
1、超前工作面预爆破处理难冒顶板
即超前工作面一定距离，预先向工作面范围内的顶板岩体钻进深孔，实施预裂爆破，在顶板岩体中造成人工爆破裂隙带，同时扩展和扰动顶板岩体的原生节理裂隙。这些裂隙在回采过程中采动应力场作用下继续延伸扩展，从而降低岩体的稳定性，达到顶板弱化易冒的目的。该方法相对于高压注水方法对岩层结构和岩石特征适应性强，相对于滞后爆破方法较安全且效率高，而且在新疆艾维尔沟煤矿成功应用，技术上较为成熟。
结合我矿综放工作面煤层顶板特征及目前处理难冒顶板的方法对比，确定采用超前工作面预爆破弱化处理难冒顶板的方式。
2、超前预爆破弱化难冒顶板机理简述
超前工作面预裂爆破弱化难冒顶板，是超前工作面一定距离向顶板岩体打眼放炮，在顶板岩体中造成人工爆破裂隙带，同时扰动和削弱弱面(层理、解理面和节理面等)之间的摩擦粘结强度。随着工作面向前推进，岩体中原岩应力场受采动应力影响，在工作面控顶区及附近顶板岩体中分别形成压缩区、拉伸区和剪切区。在拉应力区，垂直应力方向的裂隙面将向最大方向扩展;在压应力区，与应力方向斜交或接近的裂隙面将发生分支和扩展;在剪应力区，裂隙面将向岩体深部和采空区方向扩展。顶板岩体中这种裂隙的产生、扩展和分支的过程，改变了岩体力学结构特征，降低了岩体的强度，加快了采空区顶板岩体的变形破坏速度，从而提高了顶板的可冒性，减少悬顶，降低工作面压力峰值并使其向煤体深处移动，最终实现工作面支架在允许载荷条件下的安全运行。
3、炮孔布置及工作面设备布置图(见下页)
装药堵孔结构图
二、人员组织
1.施工人员组织：+791巷由综采队队长李舂华、安通科科长王龙负责。
2.施工现场负责人由综采队、安通科值班人员负责。
3.实施煤体预裂爆破工作实行8小时工作制。
4.所有参与煤体预裂爆破工作业人员必须认真学习此
