第五章煤矿采掘与爆破安全技术.docx

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第五章煤矿采掘与爆破安全技术

第五章煤矿采掘与爆破安全技术

第一节煤矿开采安全

一、煤矿安全生产基本条件

煤矿生产是一种特殊条件下的作业生产，由于工作场所的特殊性、客观因素的不定性，再加上诸多主观因素的影响．致使生产事故不断发生。

为保证煤矿生产的正常进行，防止煤矿生产安全事故的发生，国家安全生产监督管理局（国家煤矿安全监察局）于2003年专门制定了《煤矿安全生产基本条件规定》，对煤矿安全生产的基本条件作出了明文规定。

以科学为指导，以总结以往的经验教训为基础．再结合煤矿生产的实际，煤矿主要应具备以下安全生产基本条件：

1．齐全的证件与资料、合格的机构与人员

煤矿应当依法取得采矿许可证、煤炭生产许可证和营业执照；具有及时填绘反映实际情况的井上下对照图、采掘工程平面图、通风系统图和避灾路线图等图纸资料，采、掘工作面应有作业规程。

煤矿矿长须经培训考核，依法取得矿长资格证和矿长安全资格证；煤矿应当对从业人员进行安全生产教育和培训，合格的方可上岗作业。

煤矿特种作业人员须经专门培训合格，取得特种作业操作资格证书。

煤矿应当建立健全安全生产责任制，设置安全生产管理机构或者配备专职安全生产管理人员，安全生产管理人员经考核合格后方可任职。

2．可靠合理的安全出口

矿井应有至少2个独立的能够行人并直达地面的安全出口，出口之间的距离不得小于30m。

井下每一个水平、每一个采区至少有2个便于行人的安全出口，并与直达地面的安全出口相连接。

采煤工作面至少保持2个畅通的安全出口，一个通到回风巷，一个通到进风巷。

因煤层赋存条件限制确实不能有2个安全出口的，必须制定经县级以上主管部门批准的专项安全技术措施。

3．齐全可靠的通风设施，符合《规程》要求的风量风速

矿井应有完整独立的通风系统，要使用安装在地面的矿用通风机进行通风，并有满足能力的备用主要通风机。

生产水平和采区应当实行分区通风，矿井、采区和采掘工作面通风设施应当齐全可靠，掘进工作面使用专用的局部通风机进行通风，其风量必须满足安全生产的要求。

4．齐全的防瓦斯设备和完善的措施与制度

高瓦斯、煤与瓦斯突出矿井应有瓦斯抽放措施，并装备安全监控系统。

高瓦斯掘进工作面采用专用变压器、专用电缆、专用开关，实现风电、瓦斯电闭锁。

开采煤与瓦斯突出危险煤层的，应有预测预报、防治措施、效果检验和安全防护的综合防突措施。

煤矿必须实行瓦斯检查制度和矿长、技术负责人瓦斯日报审查签字制度，并配备足够的专职瓦斯检查员和定期进行校验的瓦斯检测仪器。

煤矿井下爆破须按矿井瓦斯等级选用相应的煤矿许用炸药和雷管，爆破工作应当有专职爆破工担任，并严格执行“一炮三检”制度。

5．安全可靠的运输提升与供电系统

矿井提升使用装设齐全保险装置和深度指示器的矿用提升机。

立井升降人员应当使用装设防坠装置的罐笼或带乘人间的箕斗，斜井运送人员应当使用装设防跑车装置的专用人车。

矿井应当保证双回路电源线路供电。

年产6万t以下的矿井采用单回路供电时，必须设置满足要求的备用电源。

井下电气设备必须符合防爆要求．应有接地、过流、漏电保护装置。

属于煤矿安全标志管理目录内的矿用产品应有安全标志。

6．其他的安全基本条件

矿井应有完善的防尘供水系统、防排水系统和火灾防治措施及设施。

矿井实行人井检身制度，人井人员必须随身携带自救器。

煤矿应当加强粉尘的检测和防治工作，制定职业危害防治措施，并为从业人员提供符合标准的劳动防护用品。

煤矿应当建立应急救援组织。

不具备单独建立应急救援组织的小型煤矿．应当指定兼职的应急救援人员，并与专业应急救援组织签订救护协议。

矿井应有完善可靠的通信系统，保持矿内外、井上下和重要场所、主要作业地点通信畅通。

二、煤矿地质因素及其对煤矿安全的影响

煤层的形成条件不同，煤层的结构及其赋存状态、顶底板岩性、受地质构造影响程度等方面都有着明显的差异。

这些煤层地质条件都与煤矿开采工作息息相关。

其中以煤层的厚度、结构、形态、顶底板岩性和地质构造等，对煤矿的生产与安全影响最大。

（一）煤层埋藏特征

煤层的顶底板是指煤系中位于煤层上下一定距离内的岩层。

按照沉积的顺序，在正常情况下，位于煤层之下、先于煤层形成的岩层是底板，位于煤层之上、在煤层之后形成的岩层是顶板。

由于沉积物质及沉积环境的不同，不同的顶底板其岩性和厚度各不相同，在开采过程中对煤矿安全与生产的影响也不一样。

了解这些岩层的岩性、埋藏特征、厚度、层理及节理发育程度、含水性等，对煤矿的安全与生产都有着重要的意义。

1．煤层的顶底板

根据顶底板岩层与煤层相对的位置、垮落性能和强度等特征的不同，从上至下，顶板可划分为老顶、直接顶和伪顶，底板可分为直接底和老底。

但是，并非每个煤层都具有完整的6个组成部分，可能缺失某一个或几个组成部分。

（1）伪顶。

紧贴煤层之上，厚度一般为o．5m以下的较薄及易垮落的软弱岩层，随采随落，多由泥质页岩、炭质页岩组成。

（2）直接顶。

直接位于伪顶或煤层（如无伪顶）之上的岩层，厚度一般可达几米，多由页岩、砂质页岩和粉砂岩等较易垮落的岩石组成，常随支架的回撒而垮落。

（3）老顶。

位于直接顶或煤层（如无直接顶和伪顶）之上的厚而坚硬的岩层。

常在采空区悬露相当面积才垮落．常由砂岩、砾岩、石灰岩等坚硬岩石组成。

（4）直接底。

直接位于煤层之下的硬度较小的岩层，厚度一般为几十厘米至1m左右，通常为页岩．泥岩或粘土岩。

由于粘土岩遇水易膨胀，当直接底为粘土岩时，可造成巷道底鼓与支架插底的现象，轻者给巷道运输与工作面支护带来困难，重者可使巷道遭受严重破坏，给煤矿的生产与安全带来严重影响。

（5）老底。

位于直接底下面的比较坚硬的岩层，多为砂岩、石灰岩等。

2．煤层的形态与结构

1）煤层的形态

煤层和其他沉积岩一样，在形成的初期，通常是层状埋藏的，具有明显的连续性，厚度也较为均匀，但由于受沉积条件和地壳运动的影响，也存在似层状和非层状的煤层。

因此，煤层按其形态可分为三种：

（1）层状煤层。

煤层厚度稳定．无明显变化，连续性好，分布面积较大。

（2）似层状煤层。

煤层厚度变化较大，层位有一定的连续性，如藕节状煤层、串珠状煤层和瓜藤状煤层。

（3）非层状煤层。

煤层厚度变化很大，由一个个孤立的煤包体断续分布组成，层位连续不明显，常有大范围的尖灭。

如鸡窝状煤层、扁豆状煤层等。

2）煤层的结构

煤层的结构是指煤层中夹石层的数量和分布特征。

根据煤层是否有较稳定的夹矸，可将煤层分为两类：

（1）简单结构煤层。

指煤层中没有或很少呈层状分布的较稳定夹石层的煤层。

通常厚度较小的煤层往往是简单结构煤层。

（2）复杂结构煤层。

指煤层中含有数目不等呈层状分布的且较为稳定夹石层的煤层。

夹矸的层数、层位、厚度和岩性一般变化较大。

3．煤层厚度

指煤层顶底板之间的垂直距离。

由于成煤条件不同，煤层厚度的变化也很大，有的只有几厘米，有的可达几十厘米甚至二百余米。

根据煤层的产状、煤质、开采方法以及当地对煤需求情况，综合当代煤炭开采技术和经济条件，确定出可采的最小的煤层厚度叫最低可采厚度。

低于最低可采厚度的煤层一般叫不可采煤层，大于最低可采厚度的煤层叫可采煤层。

在复杂结构煤层中，煤层厚度可分为总厚度和有益厚度。

总厚度是指包括夹石在内煤层的全厚，有益厚度是指除去夹石的纯厚度。

根据开采技术的特点及对开采技术的影响，井工开采时，煤层按厚度可分为三类：

厚度在1．3m以下的为薄煤层，1．3—3．5m厚的为中厚煤层，厚度在3．5m以上的为厚煤层。

在煤矿生产中，习惯上把厚度6m以上的称为特厚煤层。

煤层厚度是决定煤层开采价值和选择不同采煤方法及设备的主要因素。

4．煤层产状

产状：

煤层的空间位置及特点通常用产状要素来描述。

产状要素包括走向、倾向和倾角，如图5—1所示。

走向：

倾斜煤层层面与水平面的交线叫走向线，走向线的方向叫走向。

倾向：

煤层层面上与走向线垂直的线叫倾斜线，倾斜线由高向低的水平投影所指的方向叫倾向。

倾角：

煤层层面与水平面所夹的最大的锐角叫倾角。

煤层倾角的大小反映煤层的倾斜程度，煤层倾角越大，开采难度越大。

煤层倾角对开采技术和运输设备的选择有较大的影响。

煤层按其倾角大小可分为四类，即近水平煤层（倾角在8’以下）、缓倾斜煤层（倾角在8‘～25’）、倾斜煤层（倾角在25’～45‘）和急倾斜煤层（倾角在45‘以上）。

（二）地质构造

沉积岩层在一开始形成时一般都是水平或近于水平的，在一定范围内是连续完整的。

但是，由于地壳运动的影响，往往使它的空间位置和形态发生了变化，由水平变成倾斜、出现褶皱，甚至发生断裂和倒转。

这种由地壳运动所造成的煤岩层空间位置和形态的变化称为地质构造。

地质构造一般包括单斜构造、褶皱构造和断裂构造。

地质构造是影响煤矿安全和生产的各种地质因素中最为重要的因素。

1．单斜构造

在一定范围内，煤岩层受地质作用力的影响，大致向同一方向倾斜的形态称为单斜构造。

在较大的区域范围内，单斜构造往往是其他构造的一部分，如褶曲的一翼或断层的一盘。

描述单斜构造空间位置和形态最常用的方法是煤岩层的产状要素。

单斜构造对煤矿安全与生产的影响较褶皱和断裂两种构造要小得多。

2．褶皱构造

煤岩层受地壳运动的作用，被挤压得弯弯曲曲，但仍保持着连续性和完整性，这种构造形态叫褶皱构造。

褶皱构造是煤岩层柔性变形的结果。

褶皱构造的基本单位是褶曲，褶曲是褶皱构造的一个弯曲，褶曲有两种基本类型，即背斜和向斜，如图5—2所示。

背斜和向斜往往是相间存在的。

背斜：

层面向上弯曲，中心岩性较老，两翼渐新，两翼岩层倾向相背。

向斜：

层面向下弯曲，中心岩性较新，两翼渐老，两翼岩层倾向相向。

背斜和向斜凹凸部分的顶部就是褶曲的轴部，两侧的为褶曲的翼部。

褶曲的轴部一般应力比较集中，裂隙比较发育，是对煤矿安全生产影响较大的部位。

褶曲对煤矿安全生产的影响：

（1）增大开采难度。

大型的向斜由于其核部煤层埋藏较深，使开采技术复杂化。

深部煤层暂时难以回采的，如果两翼煤炭储量可达到一定井型时，可以把向斜枢纽作为井田边界。

有些大型宽缓背斜，以枢纽线作为井田边界，两翼煤层作为单斜构造可以分别考虑。

（2）给顶板管理带来困难。

由于褶曲轴部裂隙发育，岩层较为破碎，顶板不好管理，很容易发生冒顶事故。

对于大型向斜轴部，顶板压力常有增大的现象，必须加强支护，否则容易发生垮塌、切工作面事故。

（3）容易引起瓦斯事故。

由于褶曲轴部较为破碎，是瓦斯涌出的良好通道，也是瓦斯赋存的重要场所，要防止瓦斯事故。

有瓦斯突出的矿井，向斜轴部是瓦斯突出的危险区，由于向斜轴部顶板压力大，再加上强大的瓦斯压力，向斜轴部极容易发生瓦斯突出事故。

（4）易发生水灾事故。

褶曲轴部的裂隙是水贮存的良好场所和涌出的良好通道，当采掘工作面接近该区域时，管理不好很容易发生水灾事故。

3．断裂构造

煤岩层受地壳运动的作用力而发生断裂．失去了连续和完整性，这种构造形态称为断裂构造。

断裂构造往往是水和瓦斯涌出的通道，也是影响煤矿生产与安全的重要地质因素。

断裂构造包括节理和断层。

1）节理

节理又称为裂隙。

煤岩层断裂后，断裂面两侧的煤岩层没发生明显位移的称为节理。

根据成因，节理可分为原生节理、风化节理和构造节理。

构造节理是指岩层受力后产生的破裂面。

这种节理发育广泛，对煤矿安全与生产影响较大，具体主要表现在以下几个方面：

（1）影响爆破效果和劳动生产率。

由于节理的存在，在爆破时，会使大量的爆生气体漏掉，影响爆破效果。

在打眼时，如果用一字花钻头，很容易出现卡钎子的现象，影响劳动生产率。

为减小节理对煤矿生产的影响，可改用十字花钻头，并使打眼的方向与主要的节理面尽可能地形成最大夹角。

（2）使顶板破碎，容易引发冒顶事故。

由于节理对顶板岩层的切割破坏，使顶板岩层的整体性变差，强度降低，易于发生冒落。

因此，当顶板节理发育时，应考虑适当缩小控顶面积和放顶步距。

（3）使工作面淋水增大，恶化生产条件。

节理的发育可使工作面的淋水增大，恶化生产条件。

同时，节理还是地下水的良好通道，有时可引起水灾。

（4）影响工作面的布置。

当节理面与工作面平行时，工作面很容易发生片帮事故。

若顶板岩层主要节理面与工作面平行或节理发育时，容易发生冒顶事故，给顶板管理造成困难。

因此应严禁空顶作业。

（5）容易引发瓦斯事故。

节理发育地段是瓦斯涌出的良好通道和积聚的良好场所。

在节理发育和封闭条件好的地段，还是瓦斯积聚的良好场所，当采掘工作进入该区域时，瓦斯浓度会明显增高。

经验证明，在压扭应力强烈的区域，裂隙发育地段最有可能形成构造软煤封闭区，这样的地段往往具有较大的瓦斯潜能，是易于发生煤与瓦斯突出的危险区。

2）断层

煤岩层断裂后，断裂面两侧的煤岩层发生了明显位移称为断层。

（1）断层要素，即断层的组成部分（图5—3）。

主要包括：

①断层面。

指煤岩层相对位移的断裂面。

一般都把其视为一个平面，其空间位置和形态可用岩层的产状要素来描述。

②断层线。

指断层面与地面或某一假想水平面的交线。

表示断层在地面或某一水平面上的延伸方向。

③断盘或断块。

被断裂面分开的两侧岩体叫断盘。

当断层面倾斜时，位于断层面上边的一盘叫上盘，位于断层面下边的一盘叫下盘。

相对上升的一盘叫上升盘，相对下降的一盘叫下降盘。

④断距。

指断层两盘同一煤岩层面相对位移的距离，包括地层断距、铅直断距（落差）和水平断距，这三种断距的连线构成一直角三角形。

（2）断层的分类。

根据断层两盘相对位移的方向，断层可分为以下三种（图5—4）：

①正断层：

上盘相对下降，下盘相对上升。

②逆断层：

下盘相对上升，上盘相对下降。

③平推断层。

两盘沿水平方向发生明显的位移。

（3）断层对煤矿安全生产的影响：

①断层破坏严重的地段，影响采区的划分，影响工作面和巷道的布置。

②断层破坏严重的地段，使工作面布置不规则，巷道掘进率明显增高，还常常会造成无效进尺，不仅造成经济损失，还会留下安全隐患。

③采煤工作面若出现断层，会给支护工作和顶板管理带来困难，管理不善还会造成冒顶事故。

④断层是地下水的贮存场所和导水的良好通道，管理不善容易引起断层透水事故。

⑤在高瓦斯含量煤层中，断层破碎带可能聚集瓦斯，当工作面通过时，容易发生瓦斯事故。

（三）岩溶塌陷

所谓岩溶塌陷，就是石灰岩、白云岩等可溶性岩石在地下水的溶蚀作用下产生塌陷的现象。

按其成因及特征，岩溶塌陷可分为陷落柱和淤泥带两种。

陷落柱主要分布于华北岩层倾角较平缓的地区，淤泥带则常在西南岩层倾角较陡的地区出现。

1．陷落柱及其特征

岩溶陷落柱是局部地层中的岩溶塌陷现象。

因塌陷体的剖面形态似一锥形柱体，所以以它的成因和形态取名为岩溶陷落柱，简称陷落柱。

它对煤矿生产有较大的影响。

陷落柱的特征：

整体形态是一个上小下大的圆锥体，水平切面上多呈圆形或椭圆形，直径大小不一，大则百余米，小则十余米；陷落柱的高度一般有限，其波及高度取决于造成岩溶塌陷的溶洞的规模，有的也可以波及到地表；陷落柱内的岩石碎块，棱角显著、形状不规则、排列紊乱、大小混杂，胶结差，多未成岩；与围岩的接触面多呈不规则的锯齿状，界限明显，接触处的围岩产状基本正常，接触带附近的煤层及其顶底板一般无牵引现象。

2．淤泥带及其特征

淤泥带也是一种岩溶塌陷现象，当石灰岩层受到构造力的作用后，产生许多构造裂隙，这就为地下水的溶蚀作用创造了有利条件。

随着地下水对裂隙侵蚀的加深、加宽，最终导致岩石的塌陷和水流携带地表泥土一齐填人了这种大型裂缝形成地下淤泥带。

淤泥带的主要特征：

大型的淤泥带地表多呈低洼的冲沟；垂直方向表现为上宽下窄的裂隙带，既可向深部发展也可沿水平方向延伸，其在水平切面上多表现为不规则的条带状，淤泥带在于面上的延伸主要受构造断裂的控制；在垂直方向上表现为上大下小，到一定深度就会消失；其内有大量的黄泥和碎块岩石，与其他围岩有明显的区别。

3．判断的标志

在生产中，有时会把岩溶塌陷误认为断层或古河床冲蚀，因此了解岩溶塌陷的辨别标志对煤矿的生产与安全都有着重大的意义。

两种岩溶塌陷现象中，淤泥带因其特点突出较易判断，但对陷落柱的判断应注意以下标志：

（1）岩性标志。

巷道穿过断层面后所见到的地层系统未被打乱，岩层的结构和构造仍保持其原有特征。

陷落柱则是地层的局部破坏，内部杂乱无章，岩性复杂，这一特征是与小断层区别的重要标志。

当遇到大岩块岩石折裂陷落时，应注意层理的方向和岩石中化石的分布排列方向。

折裂陷落的大型岩块的层理和化石的排列往往直立，倾角很陡。

而断层面附近的岩石倾角虽有变化，但成直立状态的很少。

另外，由于古河床冲蚀而形成的砂岩，其层理与煤层底板大致平行。

此特点也可把古河床冲蚀与陷落柱相区别。

（2）接触带特征。

陷落柱的柱壁倾角很陡，往往呈90’，接触面不平整，无擦痕。

断层直立的情况很少，常见擦痕，断层的破碎带远小于陷落柱。

（3）煤层及顶底板的变化。

陷落柱附近煤厚有变化，煤层中裂隙发育，煤质松碎，但无滑面和羽状节理等构造现象。

顶底板岩层除裂隙发育外，产状无变化。

然而断层面附近，煤层和顶底板岩层产状均变化较大。

（4）陷落柱一般上下影响范围比较大，上部煤层发现了陷落柱，下部煤层也必然受其影响，塌陷的范围也更大些。

因此，通过上下对照，不仅可以预测下层煤陷落柱的出现，而且还能预测其出现的位置和范围。

（四）岩浆侵入体

生产矿井中发现的岩浆侵入体主要有两种产状，即脉状的岩墙和层状的岩床。

岩墙是地下岩浆沿断层或裂隙上冲侵入到煤系地层的墙状侵人体，平面上呈带状分布，宽度有几十厘米至几米，有时可达几十米，长度不一。

岩浆的侵入活动受早期断裂构造的控制，而晚于岩浆侵入期的断裂构造只切割岩浆侵入体，但不影响其分布。

岩床是地下岩浆沿煤层层面方向侵入的侵人体。

它既可以沿煤层的顶板或底板侵入，也可沿煤层中间侵入，甚至可以吞蚀整个煤层，其形态大致可分为层状、似层状、串珠状和树枝状。

岩浆侵入煤层主要有两大规律：

其一，岩浆侵入时．沿断层上升遇煤层后则向煤层上山方向扩散；其二，侵人体有选择层位的特点。

尤其是厚煤层，岩浆活动的阻力最小，岩床的面积往往越大。

而各层煤的岩浆侵入体分布范围，其水平投影位置是不重叠的，多为错开的。

岩浆侵入体对煤矿生产的影响主要有以下几点：

（1）吞蚀煤层，大大减少了矿井的煤炭储量，影响矿井的服务年限。

（2）使煤质变差，灰分增高，挥发分显著降低，粘接性遭到破坏，可使原来的优质工业用煤，降为一般民用煤或天然焦。

（3）可造成连续完整煤层的分割与破坏，并在煤层中分布许多岩浆岩体，给煤矿生产带来困难。

三、矿井开采安全管理

（一）开采顺序

1.一般开采顺序

开采顺序一般采用“采区前进，区内后退”，即先采靠近井筒的采区，逐渐向边界推进；在每个采区内，采煤工作面从采区边界向采区上山方向后退式开采。

各水平间及采区内各区段的开采顺序一般采用下行式，即沿倾斜方向由上向下依次回采。

以上的开采顺序主要是便于生产接替和尽快出煤，同时采用下行式开采顺序还可避免或减少对下个工作面或下层煤的影响。

2．煤层群开采顺序

开采煤层群时，各煤层的开采顺序有下行式和上行式两种。

先采上煤层后采下煤层称下行式开采顺序，反之称上行式开采顺序。

（1）下行式开采。

开采缓斜及倾斜煤层，用下行式开采简单、对下层煤影响很小、有利于下层煤的开采和巷道维护。

但是当煤层间距较小时，上层煤开采后形成的支承压力有可能传递到下层煤中，为此上层煤回采时应尽量不留或少留煤柱。

必须留煤柱时也要将下层煤的巷道布置在支承压力区之外。

（2）上行式开采。

在某些情况下，煤层或煤层组之间也可能采用上行式开采。

采用上行开采的基本条件是，层间距较大，先采下层煤不会破坏上层煤，不给上层煤开采造成困难。

3．开采顺序的安全管理

为保证矿井正常的既经济又安全的生产，矿井的开采必须选择经济合理的开采顺序。

采用下行开采顺序时，近距离煤层群可以同区段上下层同采。

但上下层工作面的错距应满足以下要求：

①下层煤开采引起的岩层移动不波及和影响上层煤工作面；②上层煤工作面放顶煤不影响下层煤工作面开采；⑧上层和下层采掘作业相互没有影响和干扰。

开采急斜煤层时，如果层间距较小，既要考虑下煤层开采对上煤层的影响，又要考虑上煤层开采对下煤层的影响。

当上部煤层有煤和瓦斯突出危险，或上部煤层有冲击地压，或有剧烈周期来压危险，或上部煤层含水量大等情况时也可考虑采用上行开采顺序。

开采急斜煤层群时，采用上行开采，应避免下层煤开采后对上层煤的影响，应根据具体开采条件分别采取合理减小区段高度、同一区段内上下煤层同采、将两个相距很近的煤层作为复合煤层一次开采及采用全部充填采空区的方法开采等措施。

（二）采煤方法的安全管理

1．采煤方法与工艺

采煤方法包括采煤系统和回煤工艺两项主要内容，是采煤工艺与回采巷道布置及其在时间和空间上的相互配合。

地质条件与开采技术条件的不同，直接影响采煤方法的选择。

按采煤工艺、回采巷道布置的不同特点，采煤方法可分为壁式体系与柱式体系两大类。

由于我国煤层赋存条件的复杂性、开采技术的多样性，因而导致采煤方法的多样性。

我国是世界上采煤方法最多的国家。

其常用的采煤方法及其特征见表5—1。

我国在采煤方法的应用上是以壁式体系为主的国家，主要有单一走向长壁采煤法、单一倾斜长壁采煤法、放顶煤长壁采煤法和倾斜分层长壁上行充填采煤法；采煤工艺有炮采、普采和综采3种。

炮采工艺的主要工序有打眼爆破、人工装煤、刮板输送机运煤、移输送机、顶板支护和回柱放顶。

普采工艺的特点主要是落煤和装煤采用机械（采煤机或刨煤机），其他工序和炮采工艺相似。

综采工艺的特点是除了落煤与装煤采用采煤机或刨煤机完成外，支护采用自移式液压支架，加上刮板输送机运煤，采煤工作面可实现全部综合机械化生产。

2．采煤工艺的安全管理

1）炮采

根据炮采工艺的特点及对围岩影响的大小等，在安全管理上应注意各主要工序相互间安排时间与顺序的合理性。

由于爆破与回柱对顶板的影响比较大，因此当炮采工作面采用全线分段依次爆破时，应合理确定一次循环的进度。

爆破落煤进度为o．8～1．0m时，一般爆破的影响涉及范围沿工作面倾斜上、下各为12～17m，而剧烈影响的范围是上下各5—7m。

爆破后，顶板下沉速度会突然增大，但延续时间较短。

回柱放顶产生的剧烈下沉影响范围沿倾斜约30m，而15m以内影响剧烈。

影响范围在回柱地点前方15—20m，10rn内影响剧烈。

影响范围在回柱地点后方10一15m，5m以内影响剧烈。

回柱地点沿走向距煤壁越近，下沉量越大。

炮采工作面的回柱放顶及爆破落煤两道工序对顶板下沉量影响比较大，所以这两道工序在空间和时间上应保持一定间隔，否则有可能造成顶板压力的叠加，导致支架损坏甚至发生片帮、冒顶等事故。

支护与回柱两工序平行作业时，也应错开一定距离进行。

一般情况下，回柱放顶应滞后支护的距离不小于10一1Sm。

移输送机与回柱工序应避免相互干扰，最好在不同班中完成。

如必须在同一班中完成，也应在时间上错开景少2h，以利于顶板和工作面生产的安全管理。

2）普通机械化采煤

普通机械化采煤在工序安排上，应注意避免各道工序相互干扰或造成工作面顶板应力的叠加。

一般情况下，要紧跟采煤机及时支护，保证挂梁的及时性，一般距离为5—15m。

移输送机后应及时打立柱支撑顶梁，滞后移输送机距离一般不应超过15m。

沿工作面方向，采煤和回柱放顶两工序之间一般应错开15—20m，严禁在一处同时进行作业，否则顶板将出现应力叠加现象，不利于顶板的管理。

为避免发生冒顶事故最好采用回柱放顶在前、割煤在后的方式。

普采工作面应根据来压和正常生产具体情况，合理有效地确定支护密度。

正常生产期间，支柱密度不宜过大，应有足够的排距以保证人行道的畅通，并加快推进速度。

工作面接近来压时，在合理选择普通支架和特种支架的同时，还必须保证支架架设的质量。

3）综合机械化采煤

综合机械化采煤应做到跟机及时移架，以减少空顶时间，避免发生冒顶事故；如果煤壁发生片帮，应采取