a．撞楔法。 b．探板法。 c．木垛法。 d．搭凉棚法。 (五)思考题：
(1) 简述巷道掘进安全操作的注意事项。 (2) 简述顶板事故的预兆。
第十一节 采煤作业安全要求
一、 教案设计
“采煤作业安全要求”教案设计 二、教案范例
(一) 组织教学：师生问好，点名 (二) 提问考评：
(1) 简述巷道掘进安全操作的注意事项。 (2) 简述顶板事故的预兆。 (三) 导入 (四) 新课讲授
第五节 采煤作业安全要求 1. 采煤工作面的生产过程
采煤工作面的生产过程主要包括：破煤、装煤、运煤、支护和回柱放顶等步骤。
2. 采煤工作面的分类
【讲解】
根据工作面使用设备的不同工作面可分为炮采工作面、普通机械化采煤工作面(普采)和综合机械化采煤工作面(综采)。
二、炮采工作面炮眼布置
(1) 炮眼布置形式。(如图10-2-16所示)
炮眼布置形式主要有单排眼、双排眼和三排眼。 ① 单排眼主要布置在薄煤层和软煤层中。 ② 双排眼主要布置在中厚煤层中。
③ 三排眼主要布置坚硬或采高较大的煤层中。 (2) 炮眼角度
50°～80°：软煤取大值，硬煤取小值；顶眼：5°～10°；底眼：10°～20°。 (3) 炮眼深度
炮眼深度一般为1．0～1．2 m。 (4) 装药量
底眼：150～600g；顶眼：200g。
三、采煤工作面单体支柱的布置
【讲解】
作用：保证采煤作业空间安全。
种类：单体液压支柱、摩擦式金属支柱、金属铰接顶梁配套的悬臂支架。 (1) 单体支柱在悬臂梁上的位置分为：正悬臂和倒悬臂(如图10-2-17所示)。 (2) 按照悬臂梁支柱的配合方式为：齐梁齐柱、错梁齐柱和错梁错柱(如图10-2-18所示)。
四、综采工作面自移式液压支架
【讲解】
自移式液压支架是一种维护采煤空间的机械化支护设备。
功能：以高压液体为动力，使支护、移架、切顶和推移输送机等过程一起完成。 优点：支护性能好、强度高、移设速度快、安全可靠，是目前最先进的采煤支护手段。
(1) 液压支架的基本类型
可分为支撑式、掩护式(见图10-2-19)和支撑掩护式(见图10-2-20)。其中支撑式又分为垛式(见图10-2-21)和节式(见图10-2-22)。 (2) 液压支架的工作方式
① 工作方式：支撑一降柱移架一升柱一支撑。
② 移架方式分为单架依次顺序式、分组间隔交错式和成组整体依次顺序式三种。
③ 支护方式分为及时支护方式、滞后支护方式、超前支护方式和复合支护方式四种。
五、采煤安全操作注意事项
【讲解】
(1) 操作前首先要检查顶板和支架；进行敲帮问顶，处理浮矸；严禁空顶作业。 (2) 使用煤电钻打眼时要注意输送机的运转情况，防止后方拉出的材料、大块煤(矸)伤人；电钻电缆不准放在输送机上。
(3) 打眼与装药不准在同一地点平行作业。
(4) 装煤时要随时注意顶板和煤帮，防止掉矸或片帮砸人；不要将柱底掏空，以免倒柱砸人或引起冒顶。 (5) 装煤时发现瞎炮、丢炮不能用镐刨或用手拽雷管脚线，以防发生意外爆炸；拾到炸药雷管要及时交给爆破工。
(6) 刮板输送机严禁乘人，用来运送材料时要防止顶人和碰倒支柱；移动输送机时必须有防止冒顶、顶伤人员和损坏设备的措施；机头、机尾的压柱要打牢靠。 (7) 支柱要迎山有劲，严禁退山；不准提前摘回基本柱；对歪、倒支柱要及时处理；支柱不得打在浮煤(矸)上，如果底软，要“穿鞋”。
(8) 回柱放顶要做到：顶板没维护好、浮煤不清扫、支柱不完整、超前特殊支架未打齐、回柱绞车不稳固、钢丝绳道不畅通时，不准放顶。
(9) 人员在采煤机反向时要离开牵引钢丝绳或大链，以免其弹起伤人；割煤时要远离滚筒，以防煤(矸)割落伤人。
(10) 在任何情况下，严禁人员进入采空区。
六、采煤工作面顶板灾害防治
【讲解】
从发生冒顶事故的力学原因分析，可将采煤工作面顶板灾害分为三大类。 (1) 坚硬顶板压垮型冒顶事故预防措施： ① 顶板高压注水； ② 强制放顶； ③ 加强支护。
(2) 破碎顶板漏事故预防措施： ① 选用合适的支柱； ② 顶板必须插严背实；
③ 严禁因放炮、移输送机、回柱放顶和移绞车等工序刮倒工作面基本支柱，以防止出现局部冒顶；
④ 一旦出现局部冒顶，即使是很小范围内的一个漏洞，也必须及时将其维护好，使其不再漏冒碎矸。
(3) 复合顶板推垮型冒顶事故预防措施： ① 不要破坏其复合顶板；
② 工作面初次推采时不要向采空区方向前进；
③ 避免上下平巷与工作面斜交形成三角形； ④ 严禁仰斜开采；
⑤ 提高支柱的初撑力；
⑥ 用拉钩器将工作面支架上下连成一体； ⑦ 灵活地应用戗柱或戗棚。 (五) 思考题：
(1) 炮采工作面炮眼布置形式有几种? (2) 采煤安全操作注意事项有哪些?
(3) 采煤工作面顶板灾害分为哪三大类?
第十二节 煤矿“一通三防’’安全基本知识
一、教案设计
“煤矿‘一通三防’安全基础知识”教案设计 二、教案范例
(一) 组织教学：师生部好，点名 (二) 提问考评：
(1) 炮采工作面炮眼布置形式有几种? (2) 采煤安全操作注意事项有哪些?
(3) 采煤工作面顶板灾害分为哪三大类? (三) 导入：提到瓦斯人们总是“谈瓦色变”，其实只要遵守《煤矿安全规程》，按章作业，瓦斯是可以防治的。本课的重点内容：① 井下空气常见有毒、有害气体的性质和安全标准；② 局部通风机通风的方法及其安全管理；③ 瓦斯及煤尘爆炸的基本条件及其预防措施；④ 井下直接灭火方法。难点：矿井通风方法。 (四)新课讲授
第六节 煤矿“一通三防”安全基本知识
【讲解】
“一通三防”是指加强矿井通风，防治瓦斯、防治煤尘和防止火灾事故的发生。
一、矿井通风
【讲解】
为了供给井下人员呼吸所需要的氧气，稀释和排除井下各种有害气体和粉尘，调节井下气候条件，必须对矿井进行通风。
（一）矿内空气
1．地面空气的主要成分及性质
【讲解】
地面空气主要成分：f氧气：20．96％、氮气：79．00％、二氧化碳：0．04％ (1)氧气(O2)
性质：无色、无味、无臭，相对密度1．11，能助燃，供人、动物呼吸。 人在休息：氧气为0．25 L／min； 工作、行走：氧气为1～3 L／min。 17％时：人呼吸困难、心跳加快； 15％时：无力进行劳动； 12％时：会有生命危险； 3％时：立即死亡。
《煤矿安全规程》规定：采掘工作面进风流中氧气浓度不得低于20％。 (2)氮气(N2)
性质：无色、无味、无臭的惰性气体，不助燃，无毒，相对密度0．97。
氮气升高，则会导致氧气浓度下降使人窒息。 (3)二氧化碳(C02)
性质：无色、略带酸臭味的气体，易溶于水，不助燃，相对密度1．52。
在井下多积存在通风不良的巷道底部、下山等，对人的眼、鼻、口腔黏膜有刺激作用。
微量二氧化碳能促使呼吸加快，呼吸量增加。 二氧化碳浓度在1％时呼吸急促；5%时呼吸困难、耳鸣、血液流动加快：10%~20%时呼吸停顿并失去知觉；20％～25％时人将中毒死亡。
《煤矿安全规程》对二氧化碳浓度的规定：采掘工作面进风流不超过%，矿井总回风或一翼回风不超过0．75％；采区和采掘工作面回风流及采掘工作面风流中二氧化碳浓度不超过1．5％。
2．井下常见有毒有害气体的性质和安全标准
【讲解】
(1) 一氧化碳(CO)(井下安全标准：浓度不大于O．002 4％) 性质：无色、无味、无臭的气体，剧毒。 相对密度：O．97。
浓度为13%～75%时能燃烧和爆炸。
中毒特点：嘴唇呈桃红色，两颊有斑点。
(2) 硫化氢(H2S)(井下安全标准：浓度不大于O．00066%) 性质：无色、微甜、臭鸡蛋味，易溶于水，有强烈的毒性。 相对密度：1．19。
硫化氢浓度在O．0001％时，嗅到其味；在0．1%时人立即死亡；在4．3%～%时，能燃烧和爆炸。
中毒特点：头痛、呕吐乏力，严重时失去知觉，抽筋直至死亡。 (3) 二氧化硫(S02)(井下安全标准：浓度不大于％)
性质：无色、强烈硫磺味；易溶于水，易积聚在巷道底部；剧毒。 相对密度：2．22。
中毒特点：二氧化硫浓度在0．002%时，眼红肿、流泪、咳嗽、头痛、喉痛；二氧化硫浓度在0．005％时，急性支气管炎和肺水肿，短时间死亡。(肺水肿是肺脏内血管与组织之间液体交换功能紊乱所致的肺含水量增加。) (4) 二氧化氮(N02)(井下安全标准：浓度不大于0．00025%) 性质：红褐色气体，极易溶于水，剧毒。 相对密度：1．59。
中毒特点：有潜伏期，6～24h才可发作。
二氧化氮浓度在O．006％时，长期潜伏，咳嗽、吐黄痰；在0．01％时，强烈刺激呼吸器官，头痛、肺水肿、呕吐、神经麻木；在0．025％时，短时间内即可死亡。
(5) 氨气(NH3)(井下安全标准：浓度不大于O．004%)
煤矿从业人员安全培训教案
