淺析巖巷中深孔光面一次爆破

王上飛 孟獻歌 李明棟

(河南能源化工集團永煤公司城郊煤礦,河南永城 476600)

淺析巖巷中深孔光面一次爆破

王上飛 孟獻歌 李明棟

(河南能源化工集團永煤公司城郊煤礦,河南永城 476600)

實施中深孔爆破,提高單循環進尺是提高巖巷掘進速度的重要途徑,但城郊煤礦在巖巷實施中深孔爆破過程中出現了炮眼利用率低、爆破成型差、矸石拋擲較遠等問題,本文結合城郊煤礦中深孔爆破試驗,分析了巖巷中深孔光面爆破的影響因素,為中深孔光面爆破技術在巖巷的實施提供了依據。

中深孔爆破 影響因素 爆破參數

河南能源化工集團城郊煤礦開拓工作面使用中深孔爆破技術有效提高了單循環進尺，減少了輔助作業時間，提升了掘進速度[1]。但是中深孔爆破技術實施過程中仍然存在一定的問題，尤其是巖石堅硬的巷道采用中深孔爆破時，會出現打眼耗時長、炮眼利用率低、爆破成型差、矸石拋擲遠等弊端，嚴重制約著中深孔爆破的效果，降低了工作面的掘進效率。通過在城郊煤礦二水平南翼軌道大巷工作面實施中深孔光面爆破效果，總結出巖巷中深孔光面爆破的影響因素，得出合理的爆破參數。

1 適用條件

直墻半圓拱斷面S=14～18m2，錨網噴支護，中硬砂巖f=4～6。

2 鉆眼機具

YTP-26型氣腿式鑿巖機或CMJ17HT型液壓鉆車、? 43mm一字型鉆頭、2.5m～3.0m長B28釬桿。

3 掏槽方式

在準直眼掏槽眼(80°以上)中間增加1-2列輔助掏槽眼(直眼)，輔助掏槽眼深度等于或略淺于準直眼掏槽眼。(1)巷道斷面15m2以下時，在準直眼掏槽眼中間增加1列輔助掏槽眼(直眼)，掏槽方式如附圖1掏槽方式一。(2)巷道斷面17m2以上時，一是增加掏槽眼數量以擴大掏槽范圍，二是中間增加1～2列輔助掏槽眼。掏槽方式如附圖1掏槽方式二、三。

4 炮眼參數

(1)掏槽眼：布置在巷道斷面的中下部；準直眼掏槽眼深2.5～2.6m，豎直間距400～500mm，眼口水平間距1200～1400mm，眼底間距400mm，掏槽角度80°以上；輔助掏槽眼為直眼，與準直眼掏槽眼同深或略淺200～600mm。(2)輔助眼：垂直于巷道斷面；眼深2510mm，根據巖石硬度，眼間距一般取 500～600mm；最小抵抗線500～550mm。(3)周邊眼：眼口布置在巷道輪廓線上，眼底落于巷道輪廓線外50mm(88～89°)；眼間距300～400mm，泥巖取小值，砂巖取大值；最小抵抗線(光爆層厚度)300～400mm。(4)底眼：眼口布置在巷道底板以上200～300mm，俯角83～85°；眼間距500mm。

附圖1 掏槽方式圖

5 裝藥參數

使用？35×200mm二級煤礦許用水膠炸藥(T-320)，Ⅰ～Ⅴ段8號發藍殼毫秒延期電雷管，炮眼每眼裝藥量可根據巷道圍巖條件不同，結合爆破效果，適時調整。中硬巖石裝藥參數參考值：主掏槽眼裝4-6卷/眼，輔助掏槽眼裝3卷/眼，使用Ⅰ段電雷管[2]；輔助眼裝3卷/眼，由里向外依次使用Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ段電雷管；周邊眼裝1卷/眼，底眼裝4卷/眼，使用Ⅴ段電雷管。

6 裝藥結構及連線方式

周邊眼采用單段空氣柱間隔反向裝藥結構，其它炮眼采用連續正向或連續反向裝藥結構。考慮到設備防護需要，根據設備距工作面距離遠近不同，除周邊眼外，其它炮眼可采用不同裝藥結構：(1)全部連續正向裝藥；(2)掏槽眼連續正向裝藥，輔助眼及底眼連續反向裝藥；(3)全部連續反向裝藥。連線方式為串并聯，具體為：Ⅰ～Ⅳ段管串聯，Ⅴ段管串聯，兩串聯并聯。

7 爆破器材與起爆方式

使用MFB150-3或MFB200-3隔爆型發爆器，銅芯絕緣爆破母線。f＜5的泥巖或砂質泥巖，全斷面一次起爆。f≥5的砂巖分次裝藥、分次起爆，先爆下部，再爆上部。

8 關鍵技術及注意事項

(1)合理設計爆破圖表。技術人員要經常深入現場，了解工作面巖性及其它地質條件變化，合理設計并適時調整炮眼布置與裝藥參數，確保爆破圖表符合現場實際。(2)定準眼位。鉆眼前，技術員或跟班驗收員嚴格按照炮眼布置圖，畫好巷道輪廓線、標清所有炮眼眼位。(3)確保鉆眼質量。鉆眼時，掏槽眼和導向炮眼一般由班組長或有經驗的熟練工負責，鉆眼過程中要用好導向棍、導角板，確保炮眼“平、直、齊、準”。(4)吹凈炮眼。鉆眼前，無論炮眼鉆眼后放置時間長短，均必須進行吹眼，吹凈炮眼內的巖粉、渣塊。(5)切忌亂裝藥和錯裝電雷管段數。1)送藥和搗炮泥的炮棍平直度要好、直徑適中、光滑無棱角；2)引藥或第一卷藥要送至眼底，裝藥時用手牽引雷管腳線，不得生拉腳線和硬搗藥卷；3)嚴格按炮眼設計裝藥量裝藥，不得多裝，也不得少裝；4)切忌錯裝電雷管段數。要加強區隊值班人員和現場裝藥人員的責任心，從炸藥和電雷管開票、領取環節入手，確保所裝電雷管段數與設計一致。(6)務必封嚴炮泥。炮泥軟硬度要適中，要確保封泥與炮眼眼壁粘結密封、不漏氣；封泥長度要符合要求；封泥時要注意愛護腳線。(7)認真連線。連錢人員手要干凈、干燥；不漏連、不錯連；腳線與母線均不得接觸金屬或其它帶電導體；接頭要避開淋水、不落地。(8)做好設備防護。工作面與設備距離較近或上山掘進時，要采取措施，確保爆破崩落的巖石不損壞設備：1)增大掏槽眼角度或采用直眼掏槽、正向裝藥爆破方法等，縮短工作面爆破后的巖石拋擲距離；2)對設備進行必要的防護；3)采用分次裝藥、分次爆破方法。(9)檢查爆破器材。1)定期更換發爆器電池，確保電量充足；2)選用低電阻爆破母線，建議不再使用回收的通信電纜；3)爆破母線接頭合格，建議接頭數量不超過3處。(10)規范爆破操作。1)盡量縮短或不使用爆破連接線(使用時長度不超過30m)，以降低線路電阻；2)爆破工按程序進行連線、通電、爆破作業。

[1]宗琦,郝飛.提高巖巷掘進爆破速度和質量的若干技術問題[J].中國煤炭,2004,30(10)39-43.

[2]田會禮,周茂普.大斷面巖巷中深孔爆破實驗研究[J].煤炭工程,2004,(9):62-64.

王上飛(1991—),男,河南商丘人,助理工程師,2012年畢業于中國礦業大學(徐州),現從事煤礦技術管理工作。