煤礦掘進中深孔光面爆破的應(yīng)用

李軍軍

摘要：煤礦企業(yè)屬于勞動密集型產(chǎn)業(yè)，施工技術(shù)是企業(yè)發(fā)展的基本保障，進入二十一世紀以來，煤礦企業(yè)得到了較快的發(fā)展，在不斷的探索開發(fā)中獲得了更多更先進的煤炭開采技術(shù)，為企業(yè)的監(jiān)控發(fā)展提供了堅實的技術(shù)保障。順應(yīng)時代發(fā)展的需求，煤礦掘進中深孔光面爆破技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用，并且取得了良好的效益。中深孔光面爆破技術(shù)在保證煤礦掘進工程質(zhì)量的同時，還能提高掘進工程的安全性，為企業(yè)的發(fā)展和施工人員的人身安全提供保障。筆者結(jié)合多年工作經(jīng)驗，從中深孔光面爆破技術(shù)的原理著手，對煤礦掘進中深孔光面爆破的應(yīng)用做了簡要分析。

關(guān)鍵詞：煤礦 掘進 光面爆破 深孔 應(yīng)用

傳統(tǒng)的煤礦掘進技術(shù)已經(jīng)落后于時代發(fā)展的步伐，很難滿足現(xiàn)代煤礦企業(yè)發(fā)展的需求，從而影響煤炭企業(yè)的發(fā)展。為了推動煤礦企業(yè)的發(fā)展，煤礦企業(yè)越來越重視掘進技術(shù)的改進。研究人員針對煤礦企業(yè)發(fā)展的實際狀況，研發(fā)出了一種全新的掘進技術(shù)，即中深孔光面爆破技術(shù)。該技術(shù)不僅可以提高施工質(zhì)量，保障施工進度，還彌補了傳統(tǒng)技術(shù)存在的安全問題，為煤礦企業(yè)的建設(shè)發(fā)展提供保障。在實際的使用過程中，施工作業(yè)對施工人員的技術(shù)要求較高，施工作業(yè)多種因素的影響存在較多問題，因此，煤炭企業(yè)必須對中深孔光面爆破技術(shù)在煤礦掘進中的應(yīng)用做相關(guān)研究。

1 中深孔光面爆破技術(shù)的原理

1.1 爆破原理

煤礦企業(yè)中爆破形式比較多，中深孔光面爆破技術(shù)是近幾年發(fā)展起來的一種全新的爆破技術(shù)，在實際的使用過程中起到良好的效益。中深孔光面爆破技術(shù)的原理是：同時引發(fā)所有炮眼的爆破，爆破的過程中，受炮眼數(shù)量的影響，會產(chǎn)生非常大的沖擊力，大量的沖擊波在向外擴散的過程中會產(chǎn)生重疊現(xiàn)象，重疊后沖擊波的整體能力隨之增強。巖體受沖擊波作用后，爆眼的中心位置會產(chǎn)生裂縫，隨著沖擊波的擴大，爆眼隨著沖擊波能力的擴大，其范圍不斷擴張，巖體裂縫隨著擴大，最后引發(fā)爆破局面。

1.2 技術(shù)要點

中深孔光面爆破技術(shù)的應(yīng)用范圍受其自身特點的影響，在煤炭企業(yè)建設(shè)中應(yīng)用最為廣泛。中深孔光面爆破技術(shù)在實際應(yīng)用過程中需滿足以下要求：第一，施工人員應(yīng)該深入施工現(xiàn)場，對煤礦掘進過程中的具體狀況進行了解，結(jié)合實際需求確定爆破眼之間的距離；第二，裝藥的過程是技術(shù)操作中的重點，施工人員必須保證各爆破點藥量的均勻；第三，起爆形式應(yīng)該結(jié)合實際需求進行選定，通常情況下選用毫秒級有序起爆形式，確保爆破臨空面的質(zhì)量。

2 煤礦掘進中深孔光面爆破的應(yīng)用

2.1 煤礦掘進中深孔光面爆破參數(shù)分析

光面爆破技術(shù)在煤礦掘進中有重大的意義，是煤礦生產(chǎn)準備工作的重點內(nèi)容，為了保障該技術(shù)在應(yīng)用過程中發(fā)揮最大的效益，施工人員在掌握扎實的操作能力的同時，還應(yīng)該抱有高度的安全責(zé)任意識。筆者結(jié)合多年工作經(jīng)驗，對煤礦掘進中深孔光面爆破各參數(shù)進行了簡要分析。

2.1.1 炮眼密集系數(shù)和周邊炮眼間距的確定

炮眼密集度對爆破效果有直接影響，施工人員在炮眼排布（布置）過程中必須高度重視炮眼之間距離的安排，炮眼之間的距離遠近狀況就是炮眼密集度（K）。通常情況下，煤礦掘進中炮眼密集度不小于0.8m，不超過1.0m，但是，受實際爆破狀況的影響，施工人員可以結(jié)合實際需求稍做變動。煤礦掘進中深孔光面爆破的應(yīng)用過程中，人們采取科學(xué)的分析方法，得出結(jié)論，炮眼密度系數(shù)可稍做調(diào)整，密度系數(shù)與巷道跨度成反比，當(dāng)巷道跨度增大時，炮眼密度也可以隨之減小，曲半徑此時隨之?dāng)U大，此時，巖層所承受的破壞力就會隨之減小。如果巷道的跨度和曲半徑相對較小，可以選取較大的炮眼密集值，結(jié)合實際情況炮眼密集系數(shù)可以增加到1.2。炮眼密集系數(shù)得到準確確定后，施工人員還應(yīng)該確定準確的周邊炮眼間距。周邊炮眼間距需同時考慮炮眼的半徑、巖石的抗壓強度、側(cè)部壓力系數(shù)以及應(yīng)力波的衰減指數(shù)等因素。

2.1.2 裝藥結(jié)構(gòu)的確定

結(jié)合中深孔光面爆破技術(shù)的應(yīng)用原理，施工人員還應(yīng)該對裝藥結(jié)構(gòu)進行準確確定。在確定裝藥參數(shù)時，施工人員需要考慮以下因素：第一，保障圍巖的完整性，施工人員應(yīng)該采取措施，增強巖石的抗壓能力，減少作用力對巖石產(chǎn)生的破壞；第二，為了保障爆破效果，施工人員還應(yīng)該確保炮眼引爆后，保障巖壁做出所受的拉力比巖石最大的抗壓能力強；第三，如果爆破過程中需要采用反向填充炸藥的方式，施工人員必須在爆破孔內(nèi)填充水泡泥，對孔口進行封口處理。總之，裝藥結(jié)構(gòu)的確定對爆破效果有直接影響，施工人員必須高度重視裝藥結(jié)構(gòu)中各參數(shù)的安排。

2.1.3 炮眼深度和秒毫延期間隔時間的選擇

為了提升中深孔爆破技術(shù)在煤礦掘進中的應(yīng)用效果，施工人員還應(yīng)該選擇合適的炮眼深度和延期間隔時間。炮眼深度受多種因素的影響，其中巖層屬性、巷道斷面大小、重復(fù)作業(yè)形式以及鑿巖機的選型對其有直接影響，其中重復(fù)作業(yè)形式以及設(shè)備的基本條件對其影響最大。鑿巖機作業(yè)時，施工人員應(yīng)該有效控制炮眼鉆的深度，鉆巖速度與炮眼鉆的深度成反比。另外，施工人員還應(yīng)該綜合考慮施工環(huán)境對炮眼深度和秒毫延期間隔時間的影響，秒毫延期實踐應(yīng)該有嚴格的控制，通常情況下總的延期時間在130秒左右，雷管延期時間控制在30毫秒左右。

2.2 采用中深孔光面爆破作業(yè)方式的注意事項

為了提高煤礦掘進中深孔光面爆破的應(yīng)用效率，施工還應(yīng)該高度重視中深孔光面爆破作業(yè)方式的注意事項：第一，企業(yè)要加強對中深孔光面爆破技術(shù)的應(yīng)用管理措施，班組間應(yīng)該協(xié)調(diào)作業(yè)，為施工循環(huán)作業(yè)提供保障；第二，迎頭使用的鉆打眼有嚴格要求，通常以兩部鉆打眼為最佳選擇，炮眼的角度、位置、間距以及深度等有嚴格的控制；第三，高度重視炮眼的封孔工作，施工人員應(yīng)該嚴格按照國定進行施工，封孔強度必須滿足要求；第四，噴漿工作必須符合標準，通常情況下，噴漿位置要與迎頭保持10m左右距離的巷道內(nèi)進行。

3 結(jié)束語

總之，中深孔光面爆破技術(shù)在我國煤炭掘進施工中得到了廣泛的應(yīng)用，并且取得了良好的效益。在實際的施工應(yīng)用過程中，技術(shù)操作人員在牢靠掌操作技術(shù)的前提下，還應(yīng)該明確中深孔光面爆破技術(shù)的操作原理，結(jié)合煤礦企業(yè)發(fā)展的實際狀況，明確煤礦掘進中深孔光面爆破各參數(shù)的要求，對光面爆破技術(shù)的實際應(yīng)用進行分析。最后，操作人員還應(yīng)該了解采用中深孔光面爆破作業(yè)方式的注意事項，為我國煤炭企業(yè)的發(fā)展提供堅實的技術(shù)保障。

參考文獻：

[1]吳繼龍.在煤礦掘進中中深孔光面爆破的應(yīng)用[J].科技資訊，2012.

[2]李偉，楊仁樹.中深孔光面爆破技術(shù)在巖石巷道掘進中的應(yīng)用研究[J].礦冶工程，2013.

[3]王春暉.中深孔光面爆破在煤礦掘進中應(yīng)用的分析[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟，2013.

[4]陳響.淺析煤礦巖巷掘進的中深孔光面爆破技術(shù)[J].科技與企業(yè)，2011.endprint