推廣中深孔爆破技術(shù) 提高巷道掘進效率

摘要：中深孔爆破技術(shù)在當(dāng)前煤礦生產(chǎn)中因其掘進速度快、效率高，因此在巷道掘進中占有很大比例，本文對中深孔爆破參數(shù)分析及選擇合理參數(shù)，應(yīng)用效果，提升單進，節(jié)支降成，提高經(jīng)濟效益等方面進行論述。

關(guān)鍵詞： 中深孔爆破技術(shù) 應(yīng)用 經(jīng)濟效益

中圖分類號： P633.2

為加快巷道掘進速度，加大循環(huán)進尺，提高效率。我礦對中深孔爆破的理論進行認(rèn)真細(xì)致的研究，并進行了多次的實踐，取得了良好的經(jīng)濟效益。

一 中深孔爆破技術(shù)具體操作

1.首先按照爆破圖表標(biāo)出每個炮眼的位置，用粉筆做好標(biāo)記，畫出的炮眼位置要符合設(shè)計要求。

2.周邊眼布置在輪廓線上，向內(nèi)不超過50mm，周邊眼眼距不得超過350mm。

3.打眼時必須按巷道中心線打好每一個炮眼，鉆出的眼孔要做到準(zhǔn)、平、直、齊，眼底要落在同一平面上。

4.合理裝藥：周邊眼裝藥采用單段空氣柱不偶合反向裝藥，水炮泥不小于200mm長，炮泥不小于300mm長。

其他輔助眼底眼，依據(jù)爆破參數(shù)、指數(shù)進行裝藥，全部采用不偶合反向裝藥，水炮泥，炮泥緊貼藥卷，中間不得留有空隙。

5 掏槽方式：打掏槽眼時，要嚴(yán)格按掏槽眼布置尺寸打眼，要做到準(zhǔn)確無誤。

6 分次起爆：全斷面采取分層次起爆，以保證爆破效果及爆破進尺。

二 中深孔爆破技術(shù)效果

1.中深孔掏槽方式及參數(shù)

直眼掏槽的原理不同于斜眼掏槽，它不是以工作面做為自由面的漏斗式爆破，而是以若干相互平行的空眼作為裝藥眼爆破時的自由面和巖石破碎的膨脹空間。裝藥眼爆炸時動載和爆生氣體的膨脹作功使槽腔內(nèi)巖石向空眼方向產(chǎn)生位移、破碎并借剩余能量將已碎巖石拋出槽腔。從實踐表明，掏槽眼的布置、空眼數(shù)目、炮眼間距、裝藥量及炮眼深度等都直接影響著直眼掏槽的效果。而眼距、空眼數(shù)量和打眼精度對掏槽效果的影響尤為顯著。

掏槽參數(shù)選擇不當(dāng)，常造成掏槽失敗或槽腔巖體拋出率很低。情況有如下幾種：

（1）巖石“再生”，已碎巖石重新被擠實在槽腔內(nèi)；

（2）有的炮眼內(nèi)裝藥被“擠死”而拒爆，沒有發(fā)揮作用；

（3）炮眼“打槍”，只形成孔徑的擴大；

（4）眼口部分巖石完整，形成“關(guān)門”，槽腔里部巖石已碎，但未能拋出。

因此，在深孔直眼掏槽中，首先要保證打眼質(zhì)量和炸藥的完全爆轟。在此前提下要依巖層性質(zhì)和結(jié)構(gòu)，合理選擇炮眼間距和布置。除螺旋掏槽外，其他幾種直眼掏槽的布孔原則是相同的，試驗表明，菱形掏槽布置簡單，適用于軟巖及眼深在2.5米以下。本篇主要介紹的是中深孔直眼菱形掏槽的布眼方式，但根據(jù)實驗證明，三角形掏槽適用于層節(jié)理發(fā)育的巖層，眼深也以不超過2.0米為宜。五星掏槽適應(yīng)性較大，可用于中硬及堅硬巖層，在2.5米眼深時取得了良好的效果。三角形復(fù)式掏槽是采用毫秒間隔起爆，中心炮眼起爆后，緊接著外圈的六個炮眼同時起爆，加大了破碎和拋擲能力，適用于2.5米以上的深孔掏槽。在2-3米的深孔掏槽試驗中可獲得直徑為1.3米，深為2.6米的槽腔。

2.周邊眼裝藥

在深孔光爆中周邊眼的爆破質(zhì)量和效果，除取決于合理地確定光爆參數(shù)（眼距、抵抗、裝藥量）以外，還有三個影響因素。一是不偶合值與炸藥性質(zhì)相配合的關(guān)系，二是裝藥結(jié)構(gòu)的合理性，三是同時起爆的問題。

對于光面爆破的機理問題，目前有不同的理論和分析，盡管如此，但是在實踐中認(rèn)為所遵循的兩個原則是相同的。

（1）盡量降低作用在孔壁上的壓力，避免和消除孔壁周圍巖石的粉碎和產(chǎn)生過量的炮震裂縫。

（2）最好的效果是周邊眼同時起爆，所以，認(rèn)為應(yīng)采用瞬發(fā)雷管或毫秒雷管。

為此，在光爆施工中主要采用不偶合裝藥結(jié)構(gòu)，采用高精度毫秒雷管起爆。

從上述結(jié)果說明：巖石性質(zhì)、炸藥性能（這里主要以爆速為標(biāo)志，因是同類型炸藥，可認(rèn)為其爆熱、爆炸功基本相同）和不偶合三者之間有一個相互配合的問題。對于不同巖層應(yīng)選用合適的炸藥。強度低的巖石（如頁巖及松軟巖層）要選用爆速低的炸藥，對于堅硬巖層要選用爆速高的巖層，這樣可使不偶合值處于一個合適范圍。目前的炸藥品種主要還是乳化炸藥中，一般炮眼直徑多為35--42毫米，在此種條件下，實際施工時是以根據(jù)巖層條件，選擇合適的藥徑為宜。比如選用25毫米直徑的藥包、不偶合值為1.68，對于硬巖選高威力炸藥。

在深孔爆破中，眼深超過2.0-2.5米以上時以采用分段空氣柱裝藥為優(yōu)。由此而向兩個方向運動的沖擊波是沿著爆生氣體擴展，并且能引起多次的重復(fù)作用，因而裝藥爆破的效果得到了增大。

現(xiàn)場試驗中在周邊眼將炮泥填在眼口部分，炸藥裝于眼底部分，實行空氣柱裝藥時，可以利用沖擊波撞擊到炮泥時的反射和增壓，提高了眼口部分巖石的受載，而且反射波在炮眼內(nèi)運動時與爆生氣體相遇，產(chǎn)生氣流的陰滯，延長了爆生氣體在孔內(nèi)的作用、使炮眼全長受載均勻，克服了“留門簾”的現(xiàn)象。在施工中應(yīng)注意兩點：

（1）由于眼底部分巖石的阻抗大，底部藥量要加大，當(dāng)采用小直徑藥包時，底部亦可采用大直徑藥包以克服眼底部分的抵抗線。

（2）導(dǎo)爆索必須與藥包緊密接觸以免藥包拒爆。

關(guān)于周邊眼起爆時差問題，實踐和理論證明以同時起爆為佳。其原因在于：當(dāng)周邊眼同時起爆時，在兩眼連線方向上的巖石受應(yīng)力場的迭加作用盡先產(chǎn)生裂縫，當(dāng)裂縫一旦形成后，即由此處產(chǎn)生稀釋波向外傳播，由于稀釋波的作用，從而抑制了其他方向上裂縫的產(chǎn)生。

三 中深孔爆破技術(shù)的實用性

1.最佳的掘進效率要求采用中深孔爆破技術(shù)掘進，一個最優(yōu)的炮眼深度，使得施工速度最快、工效最高。

2.掘進機械化作業(yè)線客觀上要求采用中深孔爆破技術(shù)，國內(nèi)許多施工企業(yè)積極組織巖巷機械化作業(yè)線，采用中深孔爆破技術(shù)，達(dá)到了很高的施工水平，已成為巷道施工的發(fā)展方向。

四 結(jié)論

采用中深孔爆破技術(shù)，效果是良好的，是一種技術(shù)先進、經(jīng)濟合理、又切實可行的掘進方式，單進水平較淺眼爆破有很大提高。從長遠(yuǎn)發(fā)展來看中深孔光面爆破必將取代淺眼爆破而成為主要的掘進方式，縮短掘進工期，提升企業(yè)的經(jīng)濟效益有著重要意義。

【作者簡介】：常孝平，男，1979年8月出生，學(xué)歷大專，畢業(yè)于鶴崗礦務(wù)局職工大學(xué)，現(xiàn)任龍煤鶴崗分公司興安煤礦安全監(jiān)察處助理工程師。endprint