110工法沿空留巷切頂爆破工藝優化

劉正超 王強 羅虎

摘 要：近年來煤礦在推廣應用110工法沿空切頂留巷工藝，不僅有效緩解了采掘接替緊張的局面，從經濟效益來看，多回收了煤炭資源。該工藝在現場應用成功與否，很大程度上取決于前期的切頂爆破效果及爆破效率。爆破效果不佳頂板下不來直接影響留巷效果；爆破效率跟不上直接影響采煤進度。

關鍵詞：切頂留巷；切頂爆破；爆破效率

Abstract：In recent years，the promotion and application of the 110 method in coal mines has not only effectively alleviated the situation of mining succession，but also recovered coal resources in terms of economic benefits.The success of the process in the field depends largely on the previous cutting blasting effect and blasting efficiency.Poor blasting effect does not directly affect the effect of retaining the road under the roof；the blasting efficiency can not keep up with the progress of coal mining.

Key words：Cutting roof；Cutting roof blasting；Blasting efficiency

1 概況

1.1 工作面概況

祁東煤礦7135工作面位于井田東翼一水平三采區，沿走向布置，機巷毗鄰7137采空區留設7m煤柱。工作面平均傾向寬185m（平距），走向長約1688m。7135工作面采用單一走向長壁后退式采煤方法，綜合機械化一次采全高回采工藝，全部垮落法管理頂板。采用切頂卸壓沿空留巷技術，工作面回風巷保留下來作為上分層7133工作面運輸巷。

1.2 切頂卸壓沿空留巷

切頂卸壓沿空留巷即沿工作面前方預留巷道回采幫側布置預裂爆破切頂鉆孔，對工作面頂板進行超前預裂爆破，使頂板沿預定方向產生切縫，即為切頂線；隨著工作面的不斷推進，采空區頂板周期性來壓，巷道采空區側頂板沿切縫垮落形成留巷巷幫，實現切頂卸壓沿空留巷，因此超前切頂爆破時該項工藝的第一道工序，直接關系到留巷效果。

2 爆破工藝優化

2.1 爆破參數優化

前期設計裝藥量小，裝藥結構不合理，切縫爆破出現不同程度的穿孔現象，自開切眼往外0-50m切縫效果不理想，沒有達到預期要求。

優化后將爆破孔間距由原來的間距0.3m改為0.6m；單孔裝藥量由10節增加到25節；爆破孔內三段空氣柱長度從里向外由原來的2.8m、1.05依次調整為1.45m、1.55m。

2.2 裝藥工藝優化

前期裝藥單孔孔內采用爆破母線并聯，單孔使用3發雷管，孔與孔之間串聯的方式。這種爆破網絡電阻大，一次起爆的炮孔數有限，大大制約切頂進度，影響工作面回采速度。

優化后孔內采用導爆索傳爆，單孔只需在孔口使用1發雷管起爆，孔內采用導爆索傳爆，孔與孔之間依然串聯連接。這種爆破網絡大大降低了網絡電阻，加快了切頂爆破進度。（見圖2-1）

3 應用效果

優化爆破參數后，切頂爆破過程中未出現過穿孔現象，爆破效果明顯，工作面推過后頂板能夠及時冒落。

通過用導爆索代替爆破母線傳爆，大大降低了爆破網絡電阻，一次起爆炮眼數由原來的最多6個增加到20個，且裝藥流程更簡化，節約了裝藥時間，整體爆破工效提高了一倍以上，確保了7135風巷切頂爆破的順利施工。

4 推廣應用

切頂卸壓沿空留巷工藝有效緩解了礦井采掘接替緊張的局面，也有利于工作面瓦斯治理，在未來的將得到廣泛應用，超前切頂爆破作為該工藝一項至關重要的內容，直接影響留巷效果，爆破參數及工藝的優化大大提高了切頂工效和切頂效果，值得推廣。

參考文獻

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[2]何滿潮，曹伍富，單仁亮，等.雙向聚能拉伸爆破新技術[J].巖石力學與工程學報，2003，22（12）：2047-2051.

[3]魏正均，湯曉東，何滿潮，等.沿空護巷設計方案正式稿[R].四川：四川芙蓉集團實業有限責任公司，2010.

作者簡介：

劉正超，1987年8月出生，安徽望江人，男，工程師職稱，2009年畢業于安徽理工大學安全工程專業，從事一通三防技術及管理工作。