金属非金属矿山支柱作业课件

金属非金属矿山支柱作业培训金属非金属矿山支柱作业基础知识金属非金属矿山支柱作业培训金属非金属矿山支柱作业基础知识1讲课提纲主要内容一、地下开采矿山生产技术

二、地下矿山灾害事故及预防方法

三、地下开采安全技术及管理知识

四、

习题解析讲课提纲主要内容一、地下开采矿山生产技术二、地下矿山2一、地下开采矿山生产技术一、地下开采矿山生产技术31）提升系统通过地面井口、井筒、井底的设备及装置承担人员、物料等上下提升工作的矿山生产系统。

分为竖井提升和斜井提升。一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主要生产系统1）提升系统通过地面井口、井筒、井底的设备及装置承担人4一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主要生产系统竖井提升斜井提升一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主要生产系统竖井提升52）运输系统

将采掘工作面采下的矿（废）石通过采场溜井放矿或天井放渣至下水平或中段，装入专用设备，经水平运输再汇聚到主矿石或废石井，与提升系统进行对接。

分为有轨运输、无轨运输、胶带运输等。一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主要生产系统2）运输系统一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主63）通风系统为了降低井下空气中粉尘含量及有害气体浓度，保证氧含量，以达到国家规定的卫生标准，满足作业人员的正常呼吸要求，不断地将地面新鲜空气送入井下，并将井下污浊空气排除地表，调节井下温度和湿度，创造适宜的劳动条件，保证井下工作人员的健康与安全。一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主要生产系统3）通风系统为了降低井下空气中粉尘含量及有害气体浓度，7返回上页矿井通风系统8返回上页矿井通风系统83）通风系统

（1）通风系统的分类

A.中央式通风系统进风井位于井田中央，出风井位于井田中央或沿边界走向中部的通风方式

一、地下矿山开采生产技术基础知识1.地下开采矿山主要生产系统3）通风系统一、地下矿山开采生产技术基础知识1.地下开93）通风系统

（1）通风系统的分类

一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主要生产系统

中央并列式进、回风井均布置在井田中央的通风方式。3）通风系统一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主103）通风系统

（1）通风系统的分类

一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主要生产系统

中央分列式（边界式）进、回风井虽布置在井田走向中央，但在倾斜方向有一定距离，风井位于井田浅部。中央分列式通风系统示意图3）通风系统一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主113）通风系统

（1）通风系统的分类B.对角式通风系统进风井位于井田中央,出风井在两翼,或出风井位于井田中央,进风井在两翼的通风方式。

一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主要生产系统3）通风系统一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主123）通风系统

（1）通风系统的分类

一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主要生产系统

两翼对角式是指进风井位于井田中央，两翼各布置一个风井。两翼对角式通风3）通风系统一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主133）通风系统

（1）通风系统的分类

一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主要生产系统

分区对角式进风井大致位于井田中央，在每个采区各布置一个回风井。分区对角式通风3）通风系统一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主143）通风系统

（1）通风系统的分类C.分区式通风系统井下各用风地点的回风直接进入采区回风巷或总回风巷的通风方式。一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主要生产系统3）通风系统一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主153）通风系统

（1）通风系统的分类C.分区式通风系统一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主要生产系统3）通风系统一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主163）通风系统

（1）通风系统的分类D.集中通风系统全矿只有一个通风系统。一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主要生产系统3）通风系统一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主17（2）矿井通风方法风流动力正压通风负压通风通风压力自然通风机械通风1.地下开采矿山主要生产系统3）通风系统一、地下矿山开采生产技术（2）矿井通风方法风流动力正压通风负压通风通风压力自然通风机18（2）矿井通风方法A.自然通风利用自然因素产生的通风动力，使空气在井下流动的方法称为自然通风。

自然风压是不稳定的严禁采用自然通风一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主要生产系统（2）矿井通风方法A.自然通风自然风压一、地下矿山开采生产技19B.机械通风利用矿井通风机械运转产生的通风动力，使空气在井下巷道流动的通风方法。

矿井通风必须采用机械通风(2)矿井通风方法一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主要生产系统3）通风系统

B.机械通风利用矿井矿井通风(2)矿井通风方法一、地下20一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主要生产系统4）供电系统总降压变电所、配电系统、用电系统电力负荷：一级负荷、二级负荷、三级负荷

一级供电负荷是中断供电在政治和经济上造成重大损失者。一级负荷是指中断供电将造成人身伤亡，或将损坏主要设备且长期难以修复，或对国民经济带来巨大损失。如大型医院，炼钢厂，石油提炼厂或矿井等。二级负荷是指一旦断电

将造成较大政治影响和经济损失的负荷，二级负荷对供电连续性有较高的要求。主要设备损坏、大量产品报废、连续生产过程被打乱需较长时间才能恢复、重点企业大量减产等。交通枢纽、通信枢纽等用电单位中的重要电力负荷，以及中断供电将造成大型影剧院、商场等公共场所秩序混乱。宜由两回线路供电。三级负荷不属于一级负荷和二级负荷的电力负荷。三级负荷对供电无特殊要求。一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主要生产系统4）供电215）供水系统为采掘生产作业提供动力、防尘净化、消防及充填作业等。6）排水系统有自流式和扬升式方式。排水设备包括水泵和排水管路一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主要生产系统5）供水系统为采掘生产作业提供动力、防尘净化、消22一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主要生产系统7）充填系统利用尾砂、废石、水泥、河沙以及其他固体颗粒物等材料充填采空区，用以控制地压或者构建工作平台。分为干式充填和水力充填。8）供风（压气）系统

一、地下矿山开采生产技术1.地下开采矿山主要生产系统7）充填23一、地下矿山开采生产技术2.地下开采矿山基本生产工艺1）开拓施工通过井巷开凿，在井下初步形成具备安全生产条件的工程系统网络。2）选择采矿方法空场采矿法（自然支撑采矿法）崩落采矿法充填采矿法三大类。一、地下矿山开采生产技术2.地下开采矿山基本生产工艺1）开拓24一、地下矿山开采生产技术2.地下开采矿山基本生产工艺2）选择采矿方法

空场采矿法（自然支撑采矿法）指除留矿采矿法以外的自然支护采矿法中的各类方法，有的则指自然支护采矿法的全部；也有的仅指阶段矿房采矿法和横撑支柱采矿法，或仅指全面法采矿和房柱采矿法。一、地下矿山开采生产技术2.地下开采矿山基本生产工艺2）选择25一、地下矿山开采生产技术2.地下开采矿山基本生产工艺2）选择采矿方法崩落采矿法是一种回采过程中，不分矿房矿柱，随回采工作面推进，以强制或自然崩落的围岩充填采空区，以实现采场地压管理的采矿法。一、地下矿山开采生产技术2.地下开采矿山基本生产工艺2）选择26一、地下矿山开采生产技术2.地下开采矿山基本生产工艺2）选择采矿方法充填采矿法属人工支护采矿法。在矿房或矿块中，随着回采工作面的推进，向采空区送入充填材料，以进行地压管理、控制围岩崩落和地表移动，并在形成的充填体上或在其保护下进行回采。一、地下矿山开采生产技术2.地下开采矿山基本生产工艺2）选择27一、地下矿山开采生产技术2.地下开采矿山基本生产工艺3）采准施工在已经开拓完毕的矿床里，按开采方法的要求掘进采准巷道，将阶段划分成矿块作为独立的回采单元。在矿块内为行人、通风、运料、凿岩、放矿等创造条件的采矿准备工作。常见的采准巷道有阶段运输平巷，穿脉巷道，通风、行人、运料天井，凿岩平巷,凿岩天井,装矿巷道，放矿溜井等。一、地下矿山开采生产技术2.地下开采矿山基本生产工艺3）采准28一、地下矿山开采生产技术2.地下开采矿山基本生产工艺4）回采作业包括凿岩和落矿两大工序。5）出矿作业包括采场运搬和中段系统运输两大环节。采场运搬回采时把落下的矿石从工作面运到运输水平。主要有：自溜法、机械化法、爆破运搬、水力运搬等。6）矿石提升

7）辅助作业包括探矿、充填、通风和地压管理等。一、地下矿山开采生产技术2.地下开采矿山基本生产工艺4）回采29二、地下矿山灾害事故及预防方法二、地下矿山灾害事故及预防方法30二、地下矿山灾害事故及预防方法1.金属非金属矿山灾害事故分类1）按照事故伤害程度分类轻伤事故（损失工作日低于105天）重伤事故（损失工作日大于等于105天）死亡事故。2）按照事故等级分类二、地下矿山灾害事故及预防方法1.金属非金属矿山灾害事故分类31事故类型死亡人数重伤人数直接经济损失特别重大事故30人以上100人以上1亿元以上重大事故10人以上30人以下50人以上100人以下5000万元以上1亿元以下较大事故3人以上10人以下10人以上50人以下1000万元以上5000万元以下一般事故3人以下10人以下1000万元以下事故的分类事故类型死亡人数重伤人数直接经济损失特别重大事故30人以Page

32二、地下矿山灾害事故及预防方法1.金属非金属矿山灾害事故分类3）按照起因物、起因事故的诱导原因、致害物、伤害方式分类P17-19

物体打击车辆伤害机械伤害淹溺火药爆炸其他爆炸起重伤害触电淹溺火灾灼烫中毒窒息坍塌冒顶片帮透水放炮高处坠落其他伤害等等18类。二、地下矿山灾害事故及预防方法1.金属非金属矿山灾害事故分类33二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预防方法1）地下开采透水事故预防方法（1）超前探放水严格遵守“有疑必探，先探后掘”的原则。（2）设防水矿岩柱在矿体与地下含水层或地表水体相邻地段，预设一定厚度（或高度）的矿（岩）体不进行回采。二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预34二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预防方法1）地下开采透水事故预防方法（3）构筑防水闸门以混凝土为主，有临时和永久两种。（4）注浆堵水将注浆材料（水泥、水玻璃、化学材料及粘土砂、砾石等）制成浆液注入岩体内破碎带、含水带、断层等可能引发突水灾害的构造的预定位置，通过固结、硬化等作用与周围岩体胶结成致密的人造结构体，实现加固岩层、截断水源、消除水患的目的。二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预35二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预防方法2）地下开采火灾事故预防方法（1）外因火灾的预防

井下消防供水水池容积不小于200m3，消防水管每隔50--100m设支管和供水接头，主要硐室配备灭火器材；不得用电炉和灯泡取暖；井下爆破器材库距库房15m以内需要支护时应用不燃性材料支护；储存动力油量不超过3昼夜。二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预36二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预防方法2）地下开采火灾事故预防方法（2）内因火灾的预防

对矿岩进行自燃倾向性评估有瓦斯渗出的矿山，应加强瓦斯监测，下井人员应携带自救器。二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预37二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预防方法2）地下开采火灾事故预防方法（2）内因火灾的预防

A.合理选用开拓和采矿方法，提高开采强度，减少矿石和坑木的损失，均衡地进行回采，及时处理和严密封闭采空区。

B.采用机械通风；尽量采用并联方式向工作面供新风;加强对通风构筑物和通风网路的检查和管理，提高密闭和风门的质量，防止向采空区漏风.

二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预38二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预防方法2）地下开火灾事故预防方法（2）内因火灾的预防

C.采用密闭和局部充填措施把可能发生自燃的地形与外界空气隔开，用泥浆堵塞矿柱裂隙，防止硫化矿氧化。

D.

均压通风，利用矿井风压调节技术，将火区或有自燃危险的区域的进、回风巷道两侧的压差调小，从而减少或消除漏风，防止硫化矿石自燃。

E

配制阻化剂防火，用一定的钙盐、镁盐或其他化合物配制的水溶剂可以抑制、延缓矿石的氧化。

二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预39二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预防方法3）地下开采放炮事故预防措施导火索、雷管起爆引起的事故；打残眼、处理盲炮引起的事故；炸药储存保管不当引起炸药爆炸事故。（1）爆破器材运输过程事故预防（2）起爆器材加工过程事故预防二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预40二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预防方法3）地下开采放炮事故预防措施（3）现场装药过程事故预防A.井筒掘进期间，装药时，禁止在两个吊盘上进行其他作业；必须使用绝缘的柔性电线做爆破导线；电雷管脚线的长度应比炮眼深度长1m以上；电爆网路的所有接头必须用绝缘胶布严密包覆并高出水面。二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预41二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预防方法3）地下开采放炮事故预防措施（3）现场装药过程事故预防B.严格操作规程，采用电力起爆时测试现场杂散电流超过50mA时停止爆破作业；

杂散电流——主要指不按照规定途径移动的电流，也被称为“迷流”。它在土壤中流动，且与被保护管道系统无关。二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预42二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预防方法3）地下开采放炮事故预防措施（3）现场装药过程事故预防C.严格遵守高硫矿床特殊条件下的装药规定：①禁止用明火起爆或导爆索在孔外传爆；②禁止用炮孔深度小于0.65m的浅眼爆破；炮孔填塞长度不得小于炮孔全长的1/3,且不得小于30cm；③采用浅孔爆破时离工作面10m，深孔爆破30m应洒水；二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预43二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预防方法3）地下开采放炮事故预防措施（3）现场装药过程事故预防C.严格遵守高硫矿床特殊条件下的装药规定：④随身携带自救器和防爆蓄电池灯；⑤使用硝胺类炸药时，必须事先测定硫化铁矿的铁离子浓度和含硫量；二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预44二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预防方法3）地下开采放炮事故预防措施（3）现场装药过程事故预防C.严格遵守高温（超过60℃）时特殊条件下的装药规定：①孔底温度60--80℃，炸药应用沥青牛皮纸包装完好，不得与孔壁接触，向孔内装药至起爆时间不应超过1小时；②孔底温度80--140℃，炸药必须用石棉织物或其他绝缘材料严密包装，孔内不得装雷管，可采用防热处理的黑索金导爆索起爆；二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预45二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预防方法3）地下开采放炮事故预防措施（3）现场装药过程事故预防C.严格遵守高温（超过60℃）时特殊条件下的装药规定：③孔底温度超过140℃，应采用耐高温爆破材料二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预46二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预防方法3）地下开采放炮事故预防措施（4）爆破警戒过程事故预防①爆破前必须确定危险区的边界，并设置明显的标志；距离炸药库30m以内禁止爆破，离炸药库30m--100m时禁止人员留在库内；②爆破前必须同时发出音响和视觉信号二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预47二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预防方法3）地下开采放炮事故预防措施（5）爆破后检查及盲炮处理过程事故预防严格遵守爆破后的等候时间，不得擅自提前进入爆破现场，严格盲炮处理规定和程序。二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预48二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预防方法4）地下开采车辆伤害事故预防方法（1）人力运输车辆伤害事故预防方法①在照明不良或坡度大于10‰的区段不应采用人力推车；②同方向的车辆轨道坡度不大于5‰的，其间距不小于10m，大于5‰的，其间距不小于30m；③在能自行滑行的路线上运行，车速不超过3m/s。二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预49二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预防方法4）地下开采车辆伤害事故预防方法（2）有轨运输车辆伤害事故预防方法①开车前必须发出开车信号；②制动距离运送人员不超过20m；③运送物料不超过40m；④双击牵引列车允许1台在前端牵引，1台在后端推动；⑤电机车必须经常检查，定期检修。二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预50二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预防方法4）地下开采车辆伤害事故预防方法（3）无轨运输车辆伤害事故预防方法①采用汽车运输时，车顶距巷道顶板不小于0.6m；②斜坡道长度每隔300--400m应设置坡度不大于3%长度不小于20m的缓坡段；③每台设备配备灭火器。二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预51二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预防方法5）地下开采冒顶、塌陷事故预防方法（1）冒顶事故预防方法选择适宜的采矿方法，制定并遵守安全技术操作规程，加强顶板管理，永久支架与工作面的距离不应超过3m；（2）塌陷事故预防方法规范编制施工方案和有针对性的安全技术措施。加强工程质量管理和检查。二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预52二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预防方法6）地下开采高处坠落事故预防方法熟练掌握井下开采各项操作技巧，采取有效防范措施；（1）采用普通法掘进天井、溜井，及时设置可靠的支护棚，并使其距工作面的距离不大于6m；掘进高度超过7m，应设有完好的梯子间和溜渣间等设施；天井掘进到距上部巷道7m，在上部巷道设置警戒标志和围栏。二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预53二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预防方法6）地下开采高处坠落事故预防方法熟练掌握井下开采各项操作技巧，采取有效防范措施；（2）采用吊罐法掘进天井钢丝绳的安全系数不小于13，断丝不超过5%，磨损不超过10%；作业人员系好安全带。二、地下矿山灾害事故及预防方法2.地下开采矿山主要灾害事故预54三、地下开采安全技术及管理知识三、地下开采安全技术及管理知识55三、地下开采安全技术及管理知识1.矿山地压基础知识1）矿山岩体力学基本概念

岩石是由造岩矿物按一定结构集合而成的地质体。

矿体含有足够数量矿石、具有开采价值的地质体。它有一定的形状、产状和规模。矿体周围的无经济意义的岩石是矿体的围岩。三、地下开采安全技术及管理知识1.矿山地压基础知识1）矿山岩56三、地下开采安全技术及管理知识1.矿山地压基础知识1）矿山岩体力学基本概念

断层岩层或岩体顺破裂面发生明显位移的构造，断层在地壳中广泛发育，是地壳的最重要构造之一。

三、地下开采安全技术及管理知识1.矿山地压基础知识1）矿山岩57三、地下开采安全技术及管理知识1.矿山地压基础知识

断层

三、地下开采安全技术及管理知识1.矿山地压基础知识断层58三、地下开采安全技术及管理知识1.矿山地压基础知识1）矿山岩体力学基本概念

褶皱构造层状的岩石经过变形后，如形成弯弯曲曲的形态，但岩石的连续完整性没有受到破坏。三、地下开采安全技术及管理知识1.矿山地压基础知识1）矿山岩59三、地下开采安全技术及管理知识1.矿山地压基础知识1）矿山岩体力学基本概念

三、地下开采安全技术及管理知识1.矿山地压基础知识1）矿山岩60三、地下开采安全技术及管理知识1.矿山地压基础知识1）矿山岩体力学基本概念

片帮矿井作业面、巷道侧壁在矿山压力作用下变形，破坏而脱落的现象。冒顶地下开采中，上部矿岩层自然塌落的现象。

塌方

建筑物、山体、路面、矿井在自然力非人为的情况下，出现塌陷下坠的自然现象。三、地下开采安全技术及管理知识1.矿山地压基础知识1）矿山岩61三、地下开采安全技术及管理知识1.矿山地压基础知识2）巷道地压及围岩破坏一般显现形式

(1)影响巷道稳定性的因素地质因素结构面岩性地应力地下水工程因素巷道的断面尺寸形状开挖方式走向布置支护方式。三、地下开采安全技术及管理知识1.矿山地压基础知识2）巷道地62三、地下开采安全技术及管理知识1.矿山地压基础知识2）巷道地压及围岩破坏一般显现形式

(2)围岩破坏形式片帮冒顶底鼓垮塌大量收缩错动三、地下开采安全技术及管理知识1.矿山地压基础知识2）巷道地63三、地下开采安全技术及管理知识1.矿山地压基础知识3）观察围岩破坏形式的方法

(1)经验法采场或巷道在发生冲击地压前往往能观察到明显的征兆。巷道顶板压力骤然增大，工作面超前支护变形破坏，钻孔时顶钻卡钻等。（2）设备检测法机械法电测法声测发光测法三、地下开采安全技术及管理知识1.矿山地压基础知识3）观察围64三、地下开采安全技术及管理知识2.常见支护方法1）支架型支护种类与应用

（1）木支架型支护施工方便适应性强，但难于支持较大地压，容易腐烂，服务年限短。有圆木顶子支护木垛构架支护框架形式构架支护。（2）金属支架支护刚性支架可缩性支架三、地下开采安全技术及管理知识2.常见支护方法1）支架型支护65三、地下开采安全技术及管理知识2.常见支护方法2）支架型支护种类与应用

（3）混凝土构件支护预制件形式支护适用于大面积淋水，部分涌水无法处理地区，围岩破碎。（2）混凝土柱支护在矿场就地浇注混凝土柱，以替代矿石点柱，起到控制地压的支撑作用。三、地下开采安全技术及管理知识2.常见支护方法2）支架型支护66三、地下开采安全技术及管理知识2.常见支护方法2）锚杆支护与应用

（1）锚杆支护的原理通过围岩内部的锚杆改变围岩本身的力学状态，在巷道周围形成一个整体而又稳定的岩石带，利用锚杆与围岩共同作用，达到维护巷道稳定的目的。锚杆的力学作用主要有悬吊作用、组合梁作用、组合拱作用、减跨作用、加固作用。

三、地下开采安全技术及管理知识2.常见支护方法2）锚杆支护与67三、地下开采安全技术及管理知识2.常见支护方法2）锚杆支护与应用

（1）锚杆支护的应用1911年美国煤矿首先应用了岩石锚杆支护巷道顶板；

20世纪50年代后期，我国锚杆支护技术的开始应用，当时有京西矿务局、河北龙烟铁矿、等使用了楔缝式锚杆支护矿山巷道；目前得到广泛应用于矿山开采的作业场所。

三、地下开采安全技术及管理知识2.常见支护方法2）锚杆支护与68三、地下开采安全技术及管理知识2.常见支护方法3）喷射混凝土支护

（2）喷射混凝土支护作用

①支撑作用喷射混凝土具有一定的物理机械性能要求，其中抗压强度是其主要性能之一，一般抗压强度可以达到20MPa，因此它能起着支撑地压的作用。

②充填作用干拌合料通过压缩空气的输送，在喷枪出口处具有很高的速度，能很好的充填围岩的裂隙、节理，能填补凹穴的岩面。三、地下开采安全技术及管理知识2.常见支护方法3）喷射混凝土69三、地下开采安全技术及管理知识2.常见支护方法3）喷射混凝土支护

（2）喷射混凝土支护作用

③隔绝作用喷射混凝土直接紧密的粘结在岩土上，因此能完全隔绝空气、水与围岩的接触，可以避免因风化潮解而引起的围岩片帮和冒顶；同时由于围岩裂隙中充填的混凝土，使裂隙深处原有的充填物不致因风化作用而降低强度。

因此隔绝作用的结果使围岩保持了原有的稳定性和强度。

三、地下开采安全技术及管理知识2.常见支护方法3）喷射混凝土70三、地下开采安全技术及管理知识2.常见支护方法3）喷射混凝土支护

（2）喷射混凝土支护作用

④转化作用高速喷射到岩面上形成的混凝土层，具有很高的粘结力和较高的强度，混凝土和围岩紧密结合，能在结合面上传递各种应力。隔绝作用和充填作用的结果提高了围岩的稳定性和自身的支撑能力，因而使喷射混凝土层与围岩形成了一个共同作用的力学统一体，具有把围岩载荷转化为岩石承载结构的作用，从根本上改变了过去各种支护消极支撑的弱点。三、地下开采安全技术及管理知识2.常见支护方法3）喷射混凝土71三、地下开采安全技术及管理知识2.常见支护方法3）喷射混凝土支护

（2）喷射混凝土支护的应用

既适用于破碎岩体的大面积支护，也适用于各类岩体表面需要支护的情况。素喷混凝土纤维喷混凝土4）喷锚（网）联合支护三、地下开采安全技术及管理知识2.常见支护方法3）喷射混凝土72三、地下开采安全技术及管理知识3.撬碴作业1）撬碴作业的任务及使用工具检查确认井巷和采场顶板帮壁是否有浮石，利用专用工具消除冒顶片帮危险，创造安全的作业条件；工具有撬棍、撬渣机、灯具。2）撬碴作业安全注意事项

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三、地下开采安全技术及管理知识3.撬碴作业1）撬碴作业的任务73三、地下开采安全技术及管理知识4.井下掘进工程支护作业1）确定支护形式的基本原则

巷道支护首先应根据巷道的围岩特性、地质构造、水文地质条件、服务年限、所在位置，其次根据不同工程地质岩性、巷道变形特点选择支护方式。

三、地下开采安全技术及管理知识4.井下掘进工程支护作业1）确74三、地下开采安全技术及管理知识4.井下掘进工程支护作业2）支护作业的程序及安全要求（1）木支护A.点柱支护顶子柱不得直接打在浮渣或其他软质沙土上，要垂直于顶底板，“大头朝上，小头朝下”；需要在大面积或超大体积危险岩体下采用打顶子方式支护时，必须按照“由近及远，由稳固处向危险处推进”。

三、地下开采安全技术及管理知识4.井下掘进工程支护作业2）支75三、地下开采安全技术及管理知识4.井下掘进工程支护作业2）支护作业的程序及安全要求（1）木支护P94

B.木垛支护，木垛搭接后伸出的长度不小于0.15m要求成90℃；架设木垛高度不宜超过2.5m；

三、地下开采安全技术及管理知识4.井下掘进工程支护作业2）支76三、地下开采安全技术及管理知识4.井下掘进工程支护作业2）支护作业的程序及安全要求（2）锚杆支护P94-95

胀壳式锚杆施工孔深应比锚杆杆体大50--100m；孔内积水或岩粉应吹干净。安装树脂锚杆施工孔深不应小于杆体有效长度，且大于杆体有效长度不宜超过30mm；采用锚杆机安装机搅拌树脂，连续搅拌树脂时间为30s。三、地下开采安全技术及管理知识4.井下掘进工程支护作业2）支77三、地下开采安全技术及管理知识4.井下掘进工程支护作业2）支护作业的程序及安全要求（2）锚杆支护P94-95

安装树脂锚杆施工在搅拌完毕15min后，安装托板；当现场温度低于+5℃时，安装托板时间适当延长；速凝水泥卷锚杆安装在搅拌完毕20min后，安装托板和紧固螺帽。三、地下开采安全技术及管理知识4.井下掘进工程支护作业2）支78三、地下开采安全技术及管理知识5.天井及硐室工程支护作业1）天井架设梯子间作业一般的天井都超过几十米，在期间架设梯子间属于典型的高空作业，危险有害因素多，安全隐患大稍有不慎就可能导致严重事故；按照自上而下的顺序架设，确定各平台间距，最大不得超过8m，梯子敷设倾角不大于80°，上下相邻两个梯子平台的垂直距离不得超过8m，梯子上端扶手必须高出平台1m下端距井壁不小于0.6m。三、地下开采安全技术及管理知识5.天井及硐室工程支护作业1）79三、地下开采安全技术及管理知识5.天井及硐室工程支护作业2）盲井架设梯子间作业地下开采的盲井施工，采用吊罐法、钻井法、深孔法等。

（1）搭建临时支架和梯子间首先在四角埋设直径100mm、长3m的圆木为立柱，其上敷设40mm木板，平台距顶板的高度一般2.2--2.3m，当向上掘进高度达到7m时就要架设梯子间。（2）安全注意事项（P99）三、地下开采安全技术及管理知识5.天井及硐室工程支护作业2）80四、习题解析四、习题解析81习题解析一、选择题：1.开挖于坚硬致密，节理发育不发育巷道，如果发生破坏，重则表现为（）A.显著弯曲B.岩爆C.滑塌2.高处作业是指高出基准面（）mA.5B.3C.23.在动压巷道，应采用的支护方式是（）A.喷锚与金属网联合B：喷锚C：锚杆+金属网4.粉尘的吸水性随温度的上升而()。A.减小B.不变C.增大5.有机物质的不完全燃烧,形成的微粒,其直径多小于()μm。A.100B.10C.26.由于裂隙带岩层周期性失稳而引起的顶板来压现象称之为工作面顶板的()。A.局部冒顶B.周期来压C.直接顶初次垮落BCAACB习题解析一、选择题：BCAACB82一、选择题：7.根据安全经济学的理论,随着技术的进步和生产的发展,在职业安全卫生投资结构中,职业卫生(工业卫生)的费用相对职业安全(安全技术)的费用投入,应是()。A.逐步增加B.逐步减少C.保持不变8.正方形断面改为梯形后,在重力场条件下,顶板中央的拉应力要降低()%。A.10B.20C.309.安全色与对比色不正确的配用有()。A.红色与白色B.黄色与白色C.蓝色与白色10.未经培训的班组职工不允许安排替代技术工人,艺徒在没有老师傅带领下不允许安排其独立操作,安全职责属于()。A.人事、劳资部门B.安全专职机构C.生产部门11.通常把岩体中产生的无明显位移的裂缝叫做()。A.裂隙B.断层C.节理ACBBA习题解析一、选择题：ACBBA习题解析83一、选择题：12.矿山企业必须对作业场所中的有毒有害物质进行检测,为保证井下空气符合安全要求还应检测()。A.含氧量B.沼气浓度C.二氧化碳浓度13.实施撬砟作业的作业人员不得登站在()。A.出矿铲车的铲斗内B.矿堆C.工作平台14.正方形断面改为梯形后,在重力场条件下,顶板中央的拉应力要降低()%。A.10B.20C.3015.严禁单人作业,严格执行()。A.双人作业B.敲帮问顶C.排险16.盲井安装不得超过()m,否则另作专项方案后施工。A.5B.10C.1517.倾角在()°以上的天井掘进,要架设人行间和渣子间。A.35B.45C.40AACABB习题解析一、选择题：AACABB习题解析84一、选择题：18.巷道或采场顶板岩体,在地压作用下,出现变形破坏,致使局部岩体脱离岩体而冒落的现象是指()。A.片帮B.冒顶C.塌陷19.由地质不连续面与开挖临空面共同切割岩体形成的块体,经常发生()。A.滑塌B.显著弯曲C.冒落成拱形20.不需要再进一步处理采空区的采矿方法是()。A.空场法B.崩落法C.充填法21.由于锚杆抗拉作用,对不稳定岩层起着()。A.组合梁作用B.加固拱作用C.悬吊作用22.需要架设梯子间时,盲井向上的掘进高度达到()m。A.7B.6C.523.由岩石和节理裂隙等结构面组成的是()。A.矿体B.

矿物C.

岩体

BABCAC习题解析一、选择题：BABCAC习题解析85一、选择题：24.为继续开凿联络道或硐室创造条件时,在天井内架设梯子间为()。A.临时性架设B.永久性架设C.不需架设25.巷道支护高度超过()m,或在倾角较大的上下山进行支护施工时,应有工作台。A.2B.2.5C.326.下列不属于喷锚支护类型的是()。A.“喷+锚”联合支护B.“喷+锚+网”联合支护C.“锚+网”联合支护27.在天井内施工上行时携带工具的人员应走在()。A.前面B.中间C.后面28.通常把岩体中产生的无明显位移的裂缝叫做()。A.裂隙B.断层C.节理29.逐次检查每一棚隔板、撑子和梯子等设施的顺序是()。A.自下而上B.自上而下C.自左而右30.()是我国研制成功的一种新型支架,支架将多铰支架与U型钢拱形可缩性支架合成一体,兼具两者的优点。A.多铰摩擦U型钢拱形可缩性支架B.U型钢环形可缩性支架C.U型钢ABCCABA习题解析一、选择题：ABCCABA习题解析86一、选择题：31.凡是禁止、停止、消防和有危险的器件或环境均应涂以()的标记作为警示的信号。A.黄色B.红色C.蓝色32.层状的岩石经过变形后,如形成弯弯曲曲的形态,但是岩石的连续完整性没有受到破坏,这种构造叫做()。A.褶皱构造B.断层C.节理33.在顶盘节理发达松软处支护顶柱时,为了扩大顶柱支护面积,顶柱上端应架设()。A.柱帽B.背板C.钎杆34.为了利于岩体结构稳定,巷道长轴方向与最大主应力方向应该()。A.平行B.垂直C.钝角相交35.一种无可替代的岩土工程安全加固措施是()。A.锚固支护B.钢支护C.混凝土36.物质加热时产生的蒸汽可在空气中凝结成小颗粒或者被氧化形成颗粒状的微粒物质,这些微粒物质的直径多小于()μm。A.100B.10C.1BAAAAC习题解析一、选择题：BAAAAC习题解析87一、选择题：37.在井下很快使人中毒死亡的氮氧化合物浓度为超过()%。A.0.02B.0.025C.0.138.保障交谈和通讯联络,环境噪声的允许值在()。A.75dB～100dBB.25dB～50dBC.35dB～51dB39.原岩应力分布的主要规律,最大水平主应力和最小水平主应力一般()。A.相差较大B.增大C.相差不大40.用锚杆安装机搅拌药卷,并推进锚杆杆体,连续搅拌水泥卷的时间宜为()。A.60s-90sB.90s-120sC.30s-60s41.透水事故发生前不会出现()。A.挂汗B.空气变冷C.压力减小42.下列()属于工程因素。A.地应力B.支护条件C.地下水43.对大跨度巷道断面,锚杆使各岩层形成()。A.加固拱作用B.悬吊作用C.组合梁作用BBACCBC习题解析一、选择题：BBACCBC习题解析88二、判断题：1.掘进技术管理制度包括作业规程管理制度及质量验收管理制度()2.在硐室内作业风险性小一些。（）3.较大事故逐级上报至省级安全生产监督管理部门、省级煤矿安全监察机构。（）4.本质安全是指通过设计等手段使生产设备或生产系统本身具有安全性,即使在误操作或发生故障的情况下也不会造成事故的功能。（）5.锚杆的安装顺序:应从顶部向两侧进行,两帮锚杆先安装下部、后安装上部。（）6.喷射混凝土是由水泥、水、骨料组成,必要时可添加适量的速凝剂。（）7.撬棍是撬砟作业最常用的手持式工具。（）8.支架与围岩已完全脱落的极端情况的地压属于变形地压。（）P809.支护冒落处和采空区,必须详细检查顶板和帮的情况,采取可靠措施,制定计划,经安全管理部门检查,领导批准方可执行。（）

×√√√××√√√习题解析二、判断题：×√√√××√√√习题解析89二、判断题：10.巷道的开挖方式、巷道的走向布置属于工程因素。()11.电击的症状是各种因素相互复杂作用的结构。（）12.在整个工作时段内,要始终注意做好各类安全防护工作,确保做到“三不伤害”。

（）

13.巷道断面尺寸(跨度)越小越不利于围岩稳定。（）

14.岩层走向、倾向、倾角统称为岩层产状三要素。（）15.安全技术知识教育,包括生产技术知识、一般安全技术知识和专业安全技术知识教育。（