煤礦掘進中深孔爆破技術研究

鞠巖

山東方大工程有限責任公司 山東淄博 255150

1 深孔爆破技術

1.1 深孔爆破原理

在煤礦掘進中，深孔爆破技術是一種應用廣泛且極其重要的技術。在運用深孔爆破技術時，主要是借助深孔爆破的沖擊波，使沖擊波在傳播中出現疊加現象，從而進一步使沖擊波的能量逐漸增加，通過產生的能量對煤礦巷道進行爆破，促進煤礦開采的順利進行。同時，在煤礦開采工作中，借助深孔爆破技術還能夠提高開采工作的安全性和科學性，提高開采工作的效率和質量，從而促進煤礦開采工作的安全持續開展[1]。

1.2 深孔爆破技術要點

深孔爆破技術的實施要點是一項重要內容。在中國的煤礦開采工作中，雖然深孔爆破技術已經逐步得到推廣和應用，但是這一技術并不成熟，在應用該技術時還需要注意幾個要點：（a）在運用深孔爆破技術前，施工人員要先對施工現場進行勘察，考量要進行深孔爆破的地點、爆破方式和爆破面積等；（b）在進行深孔爆破時，要根據對施工現場的勘察結果計算所需要的炸藥數量，從而使炸藥均勻分布；（c）在煤礦的掘進過程中，由于實施深孔爆破存在一定的難度且會產生不利影響，在進行深孔爆破時要注意控制爆破面。

1.3 深孔爆破技術優勢

在煤礦掘進中，深孔爆破技術的應用優勢主要體現在兩方面：（a）在煤礦掘進中，應用深孔爆破技術前要對施工現場進行勘察，之后再進行爆破，從而加快煤礦開采工作速度，提升煤礦開采工作效率，降低煤礦開采工作的危險性，并且提高煤礦開采工作的社會效益，提高爆破效率；（b）在煤礦掘進工作中，應用深孔爆破技術可以加快掘進工作的進度，縮短施工人員的工作時間，減少向施工人員所支付的費用，從而降低煤礦掘進施工的成本，提高煤礦的經濟效益。

2 煤礦掘進中深孔爆破技術的有效運用

2.1 確定深孔爆破的相關參數

煤礦掘進過程中，運用深孔爆破方式處理的區域，80%以上地區為地質環境復雜地區，由此，為了保障煤礦挖掘工作的安全度，我們必須注重對爆破區域條件性參數進行定位處理。實行煤礦掘進深孔爆破工作實施過程中，深孔鉆井直徑標準為90mm-220mm，炮孔寬度為50mm-150mm，炮眼位置在距離煤層核心爆破區域2．5m-3m之間，炮彈排放間距應控制在2m-2．5m之間。將這些數據均定位為：深孔鉆井直徑標準146mm，炮孔寬度為79mm，炮眼位置距離煤層核心爆破區域為2．66m，炮彈排放間距應控制在2m。

2.2 實行爆破藥物標準化調整

煤礦掘進中深孔爆破技術應用情況的分析，也要注重本次爆破藥物應用的標準度。傳統的深孔爆破實踐過程，往往直接應用藥物投入方式，實行藥物區域定位性處理，但這種爆破方式，很容易出現爆破核心偏離的問題，因此，我們在針對M區域進行爆破藥物應用分析時，采用機械裝藥套用的方式，進行定點爆破。藥物預埋處理規劃圖。從圖中規劃結構可知：將原有的隨機性爆破藥物投放區，轉變為更準確的位置定位投放，分別運用起爆藥包、導爆索、裝藥段三部分進行引爆關聯。施工人員以封口段的地表標志為引導，在向后推行12米后，引爆起爆炸藥包，然后依次進行導爆索、核心裝藥段的爆炸。與傳統式深孔爆炸過程的結構對比分析來說，機械性引爆藥，從封裝到運作的過程，實現了M區域煤礦巖層的基礎性處理，從而使煤礦具掘進挖掘層爆破處理，能夠有效處理煤礦掘進過程中遇到的巖層阻力。

2.3 開展爆破點區域定位

煤礦掘進中應用深孔爆破技術進行處理時，也要注重爆破點周圍區域的定位處理。其一，實行煤礦掘進深層定點爆破時，應考慮到煤層周圍的爆破承載能力，確保煤礦掘進的每一次爆破，都能夠實現煤礦內部挖掘突破，而不會產生其他關聯性礦層內部問題。同時，在實踐過程中，施工人員為了保障深孔爆破的安全性，避免煤礦層坍塌，確定本次深孔爆破度為100Pa，在礦井內預留充足的爆破調節空間。這種安全預留性空間分析工作，能夠避免M區域深孔爆破過程中，出現的巖層脫落壓力增加的問題，保障了煤礦掘進施工的順利性和安全性。其二，煤礦挖掘工作實施過程中，深孔爆破技術的實施，也要結合區域巖層地表挖掘深度，適當的進行爆破區位性的調整。施工人員考慮到表層巖層厚度、堅硬度問題，在進行深度爆破處理過程中，考慮到爆破成果，選擇“小區域，多次爆破”的方式也保障了M區域煤礦掘進處理過程中，煤層掘進過程區域性結構的針對性處理，這種煤礦掘進爆破處理方式，不僅能夠合理處理爆破定點與爆破空間的處理環節，也實現了爆破結構中，煤礦挖掘結構的綜合處理，是現代煤礦掘進處理時，需要做好的爆破處理實踐步驟之一。

2.4 爆破隧道的挖掘與處理

煤礦掘進中深孔爆破技術的有效運用，應以煤礦掘進過程中，規劃的總體線路為基礎，實行煤礦掘進資源挖掘的隧道連貫化處理。當前煤礦掘進過程中，挖掘爆破隧道的方式主要包括側向挖掘方式、崩塌區域挖掘法以及周邊性挖掘法三種。其中前兩種隧道處理方式，均是在考慮深孔爆破的區域位置的基礎上，確定本次隧道挖掘過程中，需要預留的隧道結構，而后一種隧道挖掘方式，則是從隧道總體結構處理的基礎上，直接解析深孔爆破過程中隧道挖掘的特殊性。

3 結語

總而言之，在煤礦掘進中，深孔爆破技術對煤礦的開采有著重要的作用。因此，在煤礦開采中，需要對深孔爆破的技術原理、技術要點及技術優勢等方面進行研究，總結深孔爆破失敗的原因，并找出相應的解決方法，從而保障煤礦掘進工作中深孔爆破技術的實施。同時，借助深孔爆破技術，能夠極大地提高煤礦開采的工作效率，保證煤礦巷道的安全，進一步促進煤礦掘進工作的順利開展。