光面爆破技術(shù)在煤礦巷道掘進中的應用

邱明明

摘要：光面爆破是一種人為操控的爆破技術(shù)，其對煤礦巷道的掘進有著非常關(guān)鍵的作用。在現(xiàn)實中光面爆破的運用范疇非常廣泛，一方面推動了施工效率的提高，另外一方面也能夠依據(jù)最佳的標準來進行施工質(zhì)量的把控。就當下來說，在煤礦巷道的掘進當中，光面爆破就是其中非常常用的爆破技術(shù)，其明顯的特征便是在爆破期間，周邊眼會一同起爆并產(chǎn)生平整的輪廓面。因此，本篇文章就光面爆破這個技術(shù)在煤礦巷道掘進當中的運用進行分析，希望可以給大家?guī)韼椭?/p>

關(guān)鍵詞：光面爆破技術(shù);煤礦巷道掘進;應用

光面爆破這個技術(shù)對煤礦巷道掘進部分的維護作用非常重要，其主要指的是借助正確布孔、裝藥及其設(shè)置起爆程序來讓巷道在爆破以后產(chǎn)生平整的輪廓，以縮減巷道支護所需的工作量，減少圍巖產(chǎn)生的破壞，提高巷道本身的穩(wěn)定性，確保煤礦能夠安全生產(chǎn)。現(xiàn)如今，光面爆破這個技術(shù)隧道掘進及其井巷工程在施工中很好的運用，并在實踐當中持續(xù)創(chuàng)新。光面爆破這個技術(shù)不只能夠保障巷道工程本身的質(zhì)量，加快巷道的施工速度，還可以在一定程度上縮減支護工作量，減少生產(chǎn)成本，更為關(guān)鍵的是光面爆破這個技術(shù)可以提升巷道本身的安全性，延長巷道的使用時間。

一、光面爆破技術(shù)的原理及特征

（一）光面爆破技術(shù)的原理

光面爆破這個技術(shù)的原理通常是借助周圍炸藥爆炸以后，借助空氣柱傳播的徑向拉應力，讓炮孔產(chǎn)生的裂縫貫通，以做到光爆的效果。主要要求：巷道周邊孔應該沿著開挖斷面所提出的要求，每個周邊孔應該平行布置在一個開挖平面上;裝藥結(jié)構(gòu)應該運用大孔徑，即小藥卷炸藥模式，這邊炮孔運用徑向，即軸向不耦合裝藥模式;炮孔起爆程序應該結(jié)合炮孔安排進行科學的設(shè)定。

（二）光面爆破技術(shù)的特征

光面爆破這個技術(shù)運用可以完成對巷道形態(tài)的規(guī)整，開挖斷面和設(shè)計開挖的輪廓高度吻合，工程質(zhì)量有很大的改善。在圍巖相對較為穩(wěn)定的地區(qū)，半孔成孔效果更為顯著，可以確保圍巖足夠穩(wěn)定，巷道周圍基本上不需要進行支護就可以達到生產(chǎn)所提出的要求;在圍巖牢固性相對較差的地域，光面爆破的成孔較差，但可以確保圍巖不會被爆破的震動所破壞，在一定程度上減小爆破對于圍巖產(chǎn)生的沖擊與破壞，確保圍巖總體的強度，圍巖松弛范疇是正常爆破的1/3，圍巖總體的穩(wěn)固性有顯著提升。

首先，光面爆破這個技術(shù)的優(yōu)點：降低邊幫孔具體的裝藥量，減少成本，盡可能避免工程的超欠挖。光面爆破這個技術(shù)的運用可以在很大程度上減少超欠挖的工作量，進而提高施工的工程質(zhì)量與施工進度;提升工程操作的安全系數(shù)，光面爆破這個技術(shù)可以降低爆破對于周圍礦巖的震動，在一定程度上降低大規(guī)模浮石的產(chǎn)生幾率，提升作業(yè)場地的安全性;減少頂幫浮石，緩解井下生產(chǎn)從事者的工作強度與工作量。

其次，光面爆破這個技術(shù)的不足：多施工炮孔，一個面積邊幫多設(shè)計4到5個炮孔，對比于上述的優(yōu)勢，多打出孔的不足能夠忽略不計;節(jié)理與構(gòu)造發(fā)育的部分光爆效果可能不太明顯。

二、光面爆破技術(shù)在煤礦巷道掘進中的運用

（一）掏槽孔、輔助眼

掏槽布孔這種模式是組合掏槽模式，運用楔形掏槽和直眼掏槽的組合掏槽方式，其中直眼孔就有4個，比和巷道掘進的方位保持著平行，斜眼有4個和工作面形成75到86度的夾角，炮孔距離結(jié)合工作面本身的硬度系數(shù)f=8～12及其炮孔直徑來確定，將直眼掏槽孔和斜眼掏槽孔的距離把控在15厘米，斜眼距離是0.4到0.45米。輔助眼的孔距應取在0.5到0.7米之間，兩圈間的距離是0.7到0.9米。為了保障爆破進尺，把控掏槽眼要比輔助眼深20厘米。掏槽孔2號巖石乳化的炸藥，藥卷的直徑是38毫米，藥卷和炮孔直徑長度相差不大，裝藥工作也較為簡單方便，同時這個直徑炮孔和38毫米藥卷基本上做到了耦合裝藥。

（二）周邊眼間距

光面爆破這個技術(shù)的重要參數(shù)便是周邊孔布孔、裝藥架構(gòu)及其堵塞方法。結(jié)合圍巖性質(zhì)與炮孔直徑來將周邊眼的距離設(shè)計成0.45到0.6毫米，周邊眼小角度的斜插，孔底離巷道輪廓線大概0.1到0.2米。在兩幫與跨度大的拱頂孔距應是0.6米，在曲率半徑較小的兩側(cè)孔底部分將孔距設(shè)置成0.4米，借此來保障爆破曲面得以控制。依據(jù)場地實際情況，將試驗周邊孔的孔深設(shè)置為1.8米。運用φ32mm×200mm的乳化炸藥，進行間隔裝藥，孔口的堵塞30厘米，孔口到炸藥之間留出60厘米的空氣柱。

（三）光面爆破的參數(shù)

1.炮孔間距。通常是炮孔直徑的10到20倍。在節(jié)理裂隙較為普遍的巖石當中需取其最小值，總體上較好的巖石中需取其最大值。2.最小抵抗線。光爆炮眼當中接近輔助炮孔中心的距離是最小的抵抗線，通常需要大于或是等于光爆孔間的距離。3.炮眼臨近系數(shù)。在爆破能量固定的前提下，炮眼臨近系數(shù)相對較大時，爆破以后會有可能在光面眼之間的巖壁表層留下巖梗，導致欠挖;m值較小時，就會在新壁面上產(chǎn)生超挖凹坑。事實證明，在m=0.8～1.0時，爆破后的光線效果最佳。

（四）運用效果

1.爆破之后巷道輪廓規(guī)整且整齊，周圍圍巖基本上不會剝落，就說明這次光面爆破使用爆破震動效應顯著減小。2.掘進斷面超欠挖量顯著的減少，經(jīng)過測量平均超挖量<50毫米，最大的超挖量<100毫米。3.掘進效率顯著提升，掘進速度從之前的90m/月提升到130m/月。4.全是支護量相對較小，在很大程度上減少了支護成本，規(guī)避了支護耗時的情況。

結(jié)束語：

總而言之，光面爆破這個技術(shù)有著對圍巖破壞較低，提高煤礦巷道穩(wěn)固性，保障施工安全，及其減少巷道維修這些優(yōu)勢，同時借助光面爆破這個技術(shù)產(chǎn)生的巷道非常平整，可以減少巷道的通風阻力，保障巷道本身的安全性，所以，在煤礦巷道的掘進當中，應該依據(jù)實際情況，正確的運用光面爆破這個技術(shù)，進而提高煤礦企業(yè)所獲得的經(jīng)濟效益。以上就是筆者結(jié)合自己多年從業(yè)經(jīng)驗，針對光面爆破技術(shù)在煤礦巷道掘進當中的應用，所提出的一些淺見，以供參考。

參考文獻：

[1]趙劍.光面爆破技術(shù)在煤礦巷道掘進中的應用[J].山西冶金，2020，43（04）：155-156.

[2]王輝.光面爆破在煤礦巷道掘進中的應用[J].江西化工，2019，{4}（03）：137-138.

[3]姚華強.光面爆破在煤礦掘進巷道中的應用[J].山東工業(yè)技術(shù)，2018，{4}（24）：72+77.