煤礦巖巷炮掘工藝的炮眼布置方式分析與改進

摘 要：煤礦作為我國重要礦產資源，在我國各個行業中均有廣泛的應用。為保證煤礦開采效果符合我國各行業發展需求，采取適當的方式進行煤礦開采顯得尤為重要。就目前來看，我國各地區在進行煤礦開采時通常采取炮掘工藝，這一工藝手段不僅僅能夠降低煤礦開采時出現資源浪費的可能，對于提升煤礦開采效果也是非常重要的一點。本文就煤礦巖巷炮掘工藝綜合分析，闡述相關工藝炮眼布置方式及相關改進措施，以加深相關人員對這一工藝的了解。

關鍵詞：煤礦巖巷；炮掘工藝；炮眼布置；改進

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.10.084

0 引言

現階段，我國各個行業對煤炭的需求量大幅度提升，為保證煤礦開采水平與我國各行業發展需求相互銜接，在這個過程中就需要對煤礦開采中應用的技術手段綜合分析。從煤礦巖巷的角度分析，在開展煤礦開采工作之前，應按照煤礦巖巷地形條件和其他方面因素進行炮眼布置，全面提升煤礦巖巷資源開采水平。此外，在這個過程中還需要對不合理的炮眼布置方式實施優化改進，進一步提升炮眼布置合理性。

1 炮眼布置方式和原則

1.1 掏槽眼的布置方法及原則

就目前來看，我國各地區煤礦區通常采取一面四巷的布置方式，這種布置方式不僅僅能夠降低煤礦開采過程中資源浪費，對于提升巖巷工程掘進量也起到非常重要的作用。為加快煤礦巖巷礦產開采速率，在這個過程中還會應用到一系列機械化技術和儀器設備，確保煤礦開采速率符合社會發展需求。在進行煤礦巖巷掘進工作時，通常采取炮掘工藝，這一工藝主要通過爆破的方式對煤礦進行破巖處理，以縮短煤礦開采效率。而開展炮掘工藝還需要保證炮眼布置的合理性，只有這樣才能夠降低煤礦巖巷實施炮掘工藝時出現問題的可能。

一般來說，在進行炮眼布置之前，需要相關人員對煤礦巖巷地質條件和該地區煤礦資源狀態實施有效分析，并按照分析結果和巖石性質等因素制定合理的炮眼布置方式。不僅如此，在這個過程中還需要考慮實施煤礦巖巷炮掘工藝時應用的炸藥種類，并按照炸藥爆破威力控制炮眼中炸藥數量。

就目前來看，我國在煤礦巖巷中實施炮掘工藝時，首先應進行掏槽眼工作，在這一階段所采取的布置方法包括斜眼掏槽法和直眼掏槽法這兩種。對于斜眼掏槽法來說，這種掏槽眼的方法能夠充分利用煤礦巖石的自由面，而且整體掏槽面積較大，能夠滿足煤礦巖巷炮掘工藝相關要求。但是這種掏槽眼方法在實施過程中會受到巷道斷面尺寸的干擾，掏槽眼質量難以達到相應標準。在開展斜眼掏槽法時，應按照該種方法工藝要求選取適當的儀器設備，借以保證斜眼掏槽法順利開展。

1.2 其他炮眼的布置原則

在開展煤礦巖巷炮掘工藝時，還需要在煤礦開采平面上布置輔助眼，與掏槽眼布置相比，輔助眼布置原則主要表現在充分利用掏槽眼形成的自由面上，有效提升巖石爆破水平。為保證輔助眼在煤礦巖巷炮掘工藝中發揮自身最大的作用，應將相鄰輔助眼之間距離控制在400-800mm之間，同時保證輔助眼方向與煤礦開采工作面處于相互垂直的狀態。不僅如此，在輔助眼布置時，還應充分考慮炮眼的最小抵抗線，確保爆破過程中所崩落的巖石具有大小一致的特點，借以保證后期裝巖工作順利開展。

在進行周邊眼布置時，應對煤礦巖巷地質條件綜合分析，借以制定合理有效的炮眼布置方法，只有這樣能夠在提升巷道成型率的同時，避免開展炮掘工藝時出現問題。不僅如此，在布置周邊眼之前，應將周邊眼中心布置在規定的輪廓線上，同時保證炮眼底部能夠向著輪廓線方向偏移，并保證偏移幅度在100-150mm之間。

2 炮眼布置方式及改進措施

受地質條件的影響，在進行煤礦巖巷炮掘工藝時，所布置的炮眼還存在一些問題，不僅僅影響炮眼布置的合理性，對于我國煤礦開采行業發展也有很大的影響。大多數煤礦巖巷中巖石較為堅硬，無形中加大煤礦巖巷炮眼布置難度。基于此，在進行炮眼布置時，應對各方面影響因素實施有效分析，并按照煤礦開采工作面狀態開展進尺工作，嚴格控制煤礦巖巷炮掘工藝出現問題的可能。不僅如此，還應按照煤礦巖巷炮掘工藝炮眼布置過程中出現的問題制定合理的改進措施，盡可能保證炮眼布置符合煤礦開采工作的全部要求。

在對煤礦巖巷炮掘工藝炮眼布置圖紙和現場地質條件進行深入分析的過程中，了解到當前我國各地區煤礦巖巷在開展炮掘工藝時還存在一些問題。這就需要將原有一層掏槽眼改成二層掏槽眼，并在巷道中布置符合煤礦開采要求的空眼，以實現煤礦巖巷中自由面增大的目的。從掏槽眼改進幅度的角度出發，第一層掏槽眼的角度為75°，第二層掏槽眼的角度為82°，這一改進方案，不僅僅能夠提升煤礦巖巷中炮眼布置的合理性，還能夠降低地質條件對炮掘工藝產生的影響。在對炮眼布置方式進行優化改進的過程中，還應遵循以下幾方面要求：第一，在進行炮眼布置時，應保證掏槽眼和直眼之間距離在400mm以內，在第一層掏槽眼爆破之后，應將第二層掏槽眼自由面大小控制在400mm以內。第二，通過炸藥實施巖石爆破工作時，應采取適當措施減小爆破過程中崩落矸石的大小，避免在煤礦巖巷實施炮掘工藝時，產生大塊矸石，保障煤礦巖巷炮掘工作參與人員自身安全。第三，在進行第二層掏槽眼布置時，應保證第二層掏槽眼的外拋效果和直眼剝落效果符合炮掘工藝要求，全面提升煤礦巖巷炮掘工藝的合理性。第四，在掏槽眼之間需要對煤礦開采自由面進行增加處理，有效防治外力作用對煤礦巖巷地質條件產生影響。而且增大自由面面積，還能夠避免開展炮掘工藝時，掏槽眼中產生大量大塊矸石，在保證掏槽眼暢通性的同時，有效提升煤礦巖巷炮掘工藝實施效果。

3 結語

綜上所述，了解到煤炭在我國各個行業中均有廣泛的應用。在這種條件下就需要采取適當的措施提升煤礦資源開采力度，確保我國各個行業發展需求得以滿足。就目前來看，在煤礦巖巷實施炮掘工藝時，應按照煤礦巖巷地質條件和其他方面因素制定合理的炮眼布置方式，同時保證所布置的炮眼符合煤礦巖巷炮掘工藝的全部要求。對于不合理的炮眼布置方式還應制定合理有效的改進措施。在提升炮眼布置合理性的同時，推進煤礦巖巷炮掘工藝順利開展。

參考文獻：

[1]王世潭，陳水生，何標慶，章基.優化炮眼布置方案提高鉆爆掘進效果[J].西部探礦工程，2013，25（11）：104-106+110.

作者簡介：閆軍（1972-），男，江蘇徐州人，本科，助理工程師，研究方向： 采礦工程。