礦井掘進(jìn)深孔爆破技術(shù)研究

王治峰

摘 要：在煤礦掘進(jìn)過程中，中深孔爆破是比較常用的爆破技術(shù)，對(duì)采煤作業(yè)有著重要的作用。文章介紹了煤礦掘進(jìn)中深孔爆破的炮眼設(shè)置、掏槽方式、起爆方式、安全管理等問題，并分析了拒爆原因，提出了相應(yīng)的處理措施。希望能夠引起相關(guān)工作人員對(duì)這一技術(shù)的就能一步重視，能夠?qū)γ旱V掘進(jìn)中深孔爆破的實(shí)際工作提供借鑒與參考。

關(guān)鍵詞：煤礦掘進(jìn)；中深孔；爆破技術(shù)；起爆方式；安全管理

中圖分類號(hào)：TD235 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2013）18-0167-02

煤礦掘進(jìn)離不開爆破技術(shù)的采用，中深孔爆破技術(shù)適應(yīng)了煤礦掘進(jìn)的實(shí)際需要，在實(shí)際工作中運(yùn)用具有顯著的優(yōu)勢(shì)，能夠準(zhǔn)確的控制爆破產(chǎn)量，生成的塊體散落在爆堆周圍和邊緣，方便進(jìn)行二次破碎。同時(shí)采用中深孔爆破技術(shù)能夠提高循環(huán)進(jìn)尺，縮短輔助作業(yè)時(shí)間，有利于確保煤礦掘進(jìn)作業(yè)的安全順利進(jìn)行，在實(shí)際工作中值得進(jìn)一步推廣和運(yùn)用。

1 煤礦掘進(jìn)中深孔爆破技術(shù)

1.1 炮眼設(shè)置

炮眼設(shè)置是一項(xiàng)重要的工作，對(duì)爆破作業(yè)有著重要的影響。為了科學(xué)合理的確定炮眼的位置，需要綜合考慮多方面的因素，包括井下巖體性質(zhì)、巷道斷面形式與尺寸、爆破掘進(jìn)作業(yè)方式、鑿巖機(jī)械設(shè)備類型等，只有全面考慮這些因素，才能做出最佳的選擇，從而合理設(shè)置炮眼位置，為起爆作業(yè)順利進(jìn)行奠定基礎(chǔ)。影響炮眼深度最為主要的因素是鑿巖設(shè)備的類型，作業(yè)經(jīng)驗(yàn)表明，2～2.5 m的炮眼深度是最為適宜的。深度過小達(dá)不到相應(yīng)的爆破效果，深度過大的話容易造成沖擊，增大排粉難度，難以保證爆破掘進(jìn)的正常循環(huán)。同時(shí)還應(yīng)該設(shè)置好炮眼間距，確保爆破作業(yè)的順利進(jìn)行。

1.2 掏槽方式

掏槽是整個(gè)爆破的重要工作，對(duì)整個(gè)爆破效果產(chǎn)生重要的影響，它能夠促進(jìn)巖體充分破碎，提高炮眼利用效率。因此必須重視該項(xiàng)工作，并采取相應(yīng)的措施促進(jìn)掏槽的順利進(jìn)行。目前常用的掏槽方式有斜眼、直眼、混合掏槽。在煤礦掘進(jìn)的時(shí)候，直眼掏槽在爆破作業(yè)過程中爆破的體積比較小，并且運(yùn)用該方式能夠使得爆破的能量均勻分布，同時(shí)炮眼的深度受巷道斷面及井下巖性的影響較小，能夠更好的對(duì)巖體進(jìn)行破碎，在實(shí)際工作中是運(yùn)用得最為廣泛的掏槽方式。另外，槽眼的幾何形狀不同，掏槽的具體形式也不同，應(yīng)該根據(jù)形狀的不同選擇恰當(dāng)?shù)姆绞?，例如，角柱式、螺旋式、三角柱式等等。而在煤礦采掘作業(yè)中，運(yùn)用得比較多的是三角柱式掏槽，運(yùn)用該方法，炮眼施工簡(jiǎn)單方便，雷管用量較少，能夠提高作業(yè)效率，確保采掘作業(yè)的順利進(jìn)行。

1.3 起爆方式

合理選擇起爆方式能夠確保炸藥的傳爆長(zhǎng)度，確保中深孔爆破的效果。目前，在中深孔爆破作業(yè)的過程中，比較常用的方式是反向爆破。該方式的起爆藥在炮孔內(nèi)部，所以采用該方式進(jìn)行起爆能夠延長(zhǎng)應(yīng)力波的動(dòng)作用和爆炸氣體的靜作用時(shí)間。同時(shí)，該起爆方式還可以讓應(yīng)力波與爆速疊加，從而達(dá)到提高破碎效果的目的。因此，在運(yùn)用反向爆破方式起爆的時(shí)候，為了充分利用其爆破率高的特點(diǎn)，可以將雷管置于起爆藥的尾部，起爆藥以內(nèi)采用正向裝藥，以外則用反向裝藥的方式，并將正反向裝藥比例控制在1：3左右，總體上呈現(xiàn)出反向裝藥的方式，進(jìn)而達(dá)到最好的效果，提高起爆效率。同時(shí)，在煤礦掘進(jìn)的時(shí)候，為了合理確定裝藥量，還應(yīng)該考慮巖巷斷面上巖性特征，以提高起爆效果。

1.4 安全管理

要加強(qiáng)各種材料的管理工作，對(duì)于炸藥、雷管、導(dǎo)火索、起爆藥等等，為了確保安全，需要嚴(yán)格按照相關(guān)的要求和規(guī)范進(jìn)行管理，落實(shí)責(zé)任制，預(yù)防事故的發(fā)生，確保爆破的安全。爆破作業(yè)人員應(yīng)該具備作業(yè)證，爆破之前需要檢查爆破器材的完整性，只有所有條件合格之后才能進(jìn)行作業(yè)。爆破完成之后應(yīng)該進(jìn)行安全檢查確認(rèn)，并采取措施處理其中的不穩(wěn)定爆堆，排除各種安全隱患，確?，F(xiàn)場(chǎng)安全，為接下來的施工做好準(zhǔn)備。

1.5 其它需要注意的問題

煤礦掘進(jìn)中應(yīng)該合理確定爆破區(qū)域，要對(duì)當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)情況進(jìn)行全面的了解，做好三掘三噴的準(zhǔn)備工作。中深孔爆破的炸藥能量利用效率往往比較低，爆破裂隙的產(chǎn)生方向往往難以控制，一些巖體往往會(huì)受到爆炸的破壞，存在著一定的安全隱患，所以進(jìn)行煤礦掘進(jìn)的時(shí)候應(yīng)該做好支護(hù)工作，確保作業(yè)的安全。同時(shí)，還應(yīng)該控制炮眼質(zhì)量，保證后路運(yùn)輸正常，通風(fēng)順利，供電正常，確保各項(xiàng)工作的順利進(jìn)行。

2 煤礦掘進(jìn)中深孔爆破拒爆原因和處理方式

2.1 拒爆原因

中深孔爆破施工中由于受到多方面因素的影響，往往會(huì)出現(xiàn)拒爆現(xiàn)象，不僅影響作業(yè)效率，還給施工留下安全隱患，必須采取措施進(jìn)行處理。導(dǎo)致拒爆現(xiàn)象的成因是多方面的，主要包括以下幾方面。

第一，電爆網(wǎng)路連線不合格。施工中多數(shù)采用串聯(lián)方式，如果母線電阻過大，網(wǎng)路連接斷路，連接的時(shí)候出現(xiàn)錯(cuò)接、漏接現(xiàn)象，線路接頭不牢固，或者周圍環(huán)境比較潮濕，這些情況會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)路漏電現(xiàn)象，引起拒爆的發(fā)生。

第二，起爆器質(zhì)量不合格。常用的是防爆型電容式起爆器，使用時(shí)間過長(zhǎng)的話，往往容易出現(xiàn)電容量下降，電壓過低的情況，使得起爆器的電量不足，進(jìn)而導(dǎo)致拒爆情況的發(fā)生。

第三，雷管腳線存在問題。例如，雷管腳線沒有有效接觸，或者腳線絕緣出現(xiàn)破裂現(xiàn)象，都會(huì)導(dǎo)致拒爆情況的發(fā)生，影響爆破作業(yè)的順利進(jìn)行。

2.2 處理措施

出現(xiàn)拒爆情況，應(yīng)該認(rèn)真分析其成因，并立即采取措施處理，以確保場(chǎng)地安全和煤礦采掘的順利進(jìn)行。

第一，查找拒爆原因。當(dāng)存在拒爆的情況時(shí)，負(fù)責(zé)人應(yīng)該立即進(jìn)行指導(dǎo)和處理，確定導(dǎo)致拒爆的原因，為接下來采取處理措施做好準(zhǔn)備。

第二，如果是連接原因所引起的拒爆，應(yīng)該立即采取措施重新連線，并繼續(xù)進(jìn)行爆破。需要注意的是，在對(duì)爆破處理的時(shí)候，為了保證安全，一律不得使用工具將起爆炸藥取出，或者是將雷管撤出。正確的處理方式是：在拒爆炮眼30 cm左右，重置與拒爆炮眼齊平的新炮眼，然后實(shí)施再次爆破。這樣就能夠保證起爆的安全，又能夠達(dá)到相應(yīng)的起爆效果。

第三，當(dāng)拒爆炮眼處理完成之后，施工人員應(yīng)該做好自己的工作，對(duì)炸落的塊體進(jìn)行及時(shí)檢查，搜集和處理尚未起爆的雷管。尤其要注意的是，為了確保施工的安全，避免險(xiǎn)情的出現(xiàn)，在拒爆處理的現(xiàn)場(chǎng)，嚴(yán)禁進(jìn)行其它無關(guān)的作業(yè)。

3 結(jié) 語

總之，中深孔爆破技術(shù)適應(yīng)了煤礦掘進(jìn)的實(shí)際需要，在采煤作業(yè)中具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。今后在實(shí)際工作中，我們需要嚴(yán)格按照相應(yīng)的流程進(jìn)行施工，并加強(qiáng)安全管理工作。對(duì)拒爆情況應(yīng)該進(jìn)行全面的分析，并采取相應(yīng)的處理措施。同時(shí)還需要注重施工經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，提高施工人員的素質(zhì)，從而使得中深孔爆破技術(shù)在煤礦掘進(jìn)中能夠得到更好的運(yùn)用，提高采煤作業(yè)的效率。

參考文獻(xiàn)：

[1] 張文瑞.煤礦掘進(jìn)中深孔爆破技術(shù)研究[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì)，2013，（6）.

[2] 宗琦.煤礦硬巖下山巷道掘進(jìn)中深孔爆破技術(shù)試驗(yàn)研究[J].爆破，2011，（4）.

[3] 孫巧龍.淺析煤礦掘進(jìn)過程中的中深孔爆破技術(shù)[J].中小企業(yè)管理與科技，2011，（22）.

[4] 毛傳森.中深孔反向光面爆破技術(shù)在巖石掘進(jìn)中的應(yīng)用[J].煤礦爆破，2009，（1）.