中深孔爆破在新集二礦巖巷掘進(jìn)中的應(yīng)用

閔令海

摘 要： 巖巷快速掘進(jìn)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，牽涉到施工的各個(gè)方面，其中如何開展好中深孔爆破技術(shù)，提高循環(huán)單進(jìn)，是能否實(shí)現(xiàn)巖巷快速掘進(jìn)的關(guān)鍵。實(shí)踐證明，中深孔爆破技術(shù)既可以提高施工速度，又可以確保施工質(zhì)量的要求，因此中深孔爆破技術(shù)應(yīng)用前景十分廣泛。

關(guān)鍵詞： 掘進(jìn)；中深孔；爆破試驗(yàn)

0 概述

隨著新集二礦開采水平向礦井深部延伸，礦井接替呈現(xiàn)緊張局面，開拓工程相對(duì)滯后。而之前新集二礦井下巖巷掘進(jìn)工作面一直采用傳統(tǒng)的淺眼爆破作業(yè)方式，淺眼爆破作業(yè)在循環(huán)轉(zhuǎn)換過程中重復(fù)工藝多、輔助作業(yè)時(shí)間長、成本高、勞動(dòng)強(qiáng)度大等問題。而中深孔爆破技術(shù)能夠減少打眼前的準(zhǔn)備工作及打眼時(shí)間占整個(gè)循環(huán)的比例，進(jìn)而提高單循環(huán)進(jìn)尺。在不改變掘進(jìn)方法、不增添新設(shè)備、不增加施工人員的前提下提高單進(jìn)水平。因此，中深孔爆破技術(shù)應(yīng)用前景十分廣泛。通過分析研究，確定工作面爆破技術(shù)的改進(jìn)方向主要圍繞“掏槽”和“生產(chǎn)組織”兩個(gè)層面進(jìn)行。

1 中深孔爆破技術(shù)的研究應(yīng)用

1.1工作面概況

-550m西區(qū)軌道石門從西9煤下車場交岔點(diǎn)向北撥門施工，設(shè)計(jì)長度237m，坡度為+3‰，掘進(jìn)方位2°。巖性：沙質(zhì)泥巖，巖石普氏系數(shù)在3～8之間，平均5左右，各方面條件適中。故在-550m西區(qū)軌道石門進(jìn)行中深孔爆破得出的結(jié)論具有普遍意義。

斷面尺寸見表1 工程概況表

1.2 不同掏槽方式爆破技術(shù)研究

1.2.1 采用6個(gè)掏槽眼外加2個(gè)中心眼，掏槽眼布置在拱基線以下400mm處。中心眼深度與掏槽眼深度相同（2800mm）。為增大掏槽眼的裝藥密度，提高掏槽眼的破巖能力，掏槽眼的孔徑改為￠42mm，掏槽眼間距1200mm。裝藥量：中心眼在炮孔底裝一卷炸藥，剩余部分用水炮泥和黃泥堵塞；1-6號(hào)掏槽眼除0.6m的堵塞外，剩余部分全部裝滿炸藥。選用3級(jí)煤礦許用炸藥，裝藥直徑Φ35mm。見圖1

1.2.2 采用10個(gè)掏槽眼外加2個(gè)中心眼，掏槽眼布置在拱基線以下400mm處。中心眼深度與掏槽眼深度相同（2800mm）。為增大掏槽眼的裝藥密度，提高掏槽眼的破巖能力，掏槽眼的孔徑改為￠42mm，掏槽眼間距1200mm。裝藥量：中心眼在炮孔底裝一卷炸藥，剩余部分用水炮泥和黃泥堵塞；1-10號(hào)掏曹眼除0.6m的堵塞外，剩余部分全部裝滿炸藥。選用3級(jí)煤礦許用炸藥，裝藥直徑Φ35mm。見圖2

經(jīng)研究得知，采用10個(gè)掏槽眼外加2個(gè)中心眼掏槽方式，炮眼利用率較高。具體數(shù)據(jù)見表2

1.3 施工組織管理

1.3.1加強(qiáng)技術(shù)指導(dǎo)，在中深孔爆破技術(shù)的實(shí)施開始階段，組織技術(shù)人員現(xiàn)場跟班，掌握第一手資料并確保資料的準(zhǔn)確性與可靠性。

1.3.2加強(qiáng)對(duì)施工作業(yè)人員的技術(shù)培訓(xùn)，專門舉辦打眼工的技術(shù)培訓(xùn)班，？培訓(xùn)打眼知識(shí)，加強(qiáng)崗位責(zé)任制的學(xué)習(xí)，提高操作人員的責(zé)任意識(shí)，確保炮眼施工符合設(shè)計(jì)要求。

1.3.3 強(qiáng)化現(xiàn)場施工監(jiān)督管理，每小班打眼前由指定人員點(diǎn)眼位，打眼時(shí)做到“三定”，即定人、定位、定職責(zé).炮后驗(yàn)炮檢查眼深、眼數(shù)、眼的角度。

1.3.4 采用大直徑鉆頭配大直徑炸藥，用￠42鉆頭配￠38直徑炸藥，增加了爆破強(qiáng)度，讓眼位的自由面空間增大，爆破的效果得到提高。

1.3.4 因目前新集二礦巖巷掘進(jìn)隊(duì)均采用耙矸機(jī)出貨，現(xiàn)場施工時(shí)將耙矸機(jī)回頭滑輪生根點(diǎn)由以前的兩幫各一個(gè)增加到兩幫及巷中各一個(gè)以杜絕“大肚子”現(xiàn)象，使迎頭山墻保持平直，從生產(chǎn)組織上確保掏槽效果。

2中深孔爆破技術(shù)效果分析

采用中深孔爆破技術(shù)后，實(shí)際結(jié)果表明：①炮眼利用率由以前的78%（進(jìn)尺眼深1.8m）提高到85%（進(jìn)尺眼深2.6m），循環(huán)進(jìn)尺由1.4m提高到2.2m。②顯著減少了掘進(jìn)作業(yè)的材料消耗。消耗炸藥由原工藝的31.2kg/m降到19.9kg/m，消耗雷管由原工藝的66.5發(fā)/m降到36.7發(fā)/m。③在提高單進(jìn)上取得了明顯的成效，此技術(shù)在二礦得到應(yīng)用推廣后，大部分炮掘隊(duì)伍月單進(jìn)都在80米以上，其中開拓三隊(duì)在2011年10月份單進(jìn)達(dá)到131米的好成績。

3結(jié)論

在目前新集二礦巖巷的炮掘工作面施工中，由于傳統(tǒng)的生產(chǎn)管理方式，加之施工中受限于運(yùn)輸能力，均采用淺眼爆破方式進(jìn)行爆破作業(yè)，但這種方式制約了掘進(jìn)生產(chǎn)效率的提高。而采用中深孔爆破技術(shù)，可顯著提高掘進(jìn)效率及降低生產(chǎn)成本。雖然不同地點(diǎn)掘進(jìn)工作面的圍巖及水文地質(zhì)條件千差萬別，但中深孔爆破技術(shù)受這種變化的影響較小，故中深孔爆破技術(shù)可在巖巷炮掘工作面普遍推廣應(yīng)用。endprint