探討煤礦掘進(jìn)中深孔爆破技術(shù)

吳建輝，張現(xiàn)

（中國(guó)平煤神馬集團(tuán)平煤股份八礦開(kāi)掘區(qū)，河南平頂山467000）

探討煤礦掘進(jìn)中深孔爆破技術(shù)

吳建輝，張現(xiàn)

（中國(guó)平煤神馬集團(tuán)平煤股份八礦開(kāi)掘區(qū)，河南平頂山467000）

中深孔爆破技術(shù)是當(dāng)前煤礦掘進(jìn)生產(chǎn)過(guò)程中的一項(xiàng)常用技術(shù)，本文主要探討了中深孔爆破技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，重點(diǎn)對(duì)中深孔爆破相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了分析與研究。

煤礦掘進(jìn)；中深孔爆破；技術(shù)

中深孔爆破技術(shù)在當(dāng)前煤礦掘進(jìn)工程中發(fā)揮著十分重要的作用，特別是在地下采礦工程中的應(yīng)用更加廣泛。該項(xiàng)技術(shù)對(duì)多種地貌與規(guī)模的煤礦都較為適用，與其他的開(kāi)采技術(shù)有機(jī)結(jié)合起來(lái)，不但可有效降低生產(chǎn)事故的發(fā)生率，還能大大提高生產(chǎn)的效率及安全性。

1　中深孔爆破技術(shù)優(yōu)勢(shì)概述

中深孔爆破技術(shù)是煤礦掘進(jìn)爆破工藝的改善，其最大的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在爆破飛石量大大減少、巖石破碎效果好，同時(shí)石塊大小與工程要求都較為符合。良好的爆破效果就是沒(méi)有底跟存在，同時(shí)爆堆集中且松散度良好，對(duì)于鏟裝設(shè)備的裝卸作業(yè)較為有利［1］。而中深孔爆破技術(shù)在整個(gè)爆破的過(guò)程中能夠?qū)ψ钚〉挚咕€進(jìn)行合理控制，從而有效減少地面產(chǎn)生的各種效應(yīng)，減低各種爆破危害事故的發(fā)生率。

2　中深孔爆破技術(shù)分析

2.1中深孔爆破參數(shù)設(shè)置

在進(jìn)行中深孔爆破的炮眼深度確定時(shí)，應(yīng)當(dāng)依據(jù)當(dāng)?shù)孛旱V井下巷道斷面的尺寸與巖石的性質(zhì)以及爆破過(guò)程中的設(shè)備機(jī)械類型等方面等進(jìn)行綜合考慮，通常在工程中的中深孔鉆機(jī)直徑大約為90～100mm，對(duì)鉆機(jī)型號(hào)進(jìn)行確定之后，炮孔直徑相應(yīng)地也就能得到確認(rèn)，一般采用的孔徑有100mm、45mm及80mm等，在井下煤礦開(kāi)采的時(shí)候通常都將炮眼深度設(shè)定為2.5m左右最為合適。

在進(jìn)行煤礦中深孔爆破的過(guò)程中，設(shè)定最小抵抗線是十分重要的，其對(duì)于工程的正常開(kāi)采有著十分重要的影響，如果前排抵抗線很大，那就可能造成炮難以推出去，從而發(fā)生強(qiáng)烈的拉裂及后沖等現(xiàn)象［2］。除此之外，大塊石、多底跟等現(xiàn)象都會(huì)發(fā)生，對(duì)爆破的進(jìn)度產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。因此，如何進(jìn)行最小抵抗線的科學(xué)設(shè)定顯得尤為重要，這就需要有關(guān)爆破人員依據(jù)炮孔角度、炮徑、炸彈威力以及煤礦巖石硬度等多方面因素進(jìn)行計(jì)算，同時(shí)還要不斷進(jìn)行調(diào)整，從而保障最佳的爆破效果。

單位體積巖石所需要的藥量系數(shù)稱之為炸藥單耗，一般采用字母Q表示，Q的變化范圍較大，影響其因素較多，當(dāng)起爆方法、堵塞方式、裝藥以及藥量等確定之后，還應(yīng)當(dāng)依據(jù)最小抵抗線、均勻性以及巖石硬度等因素對(duì)炸藥單耗值進(jìn)行確定，一般能夠通過(guò)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與實(shí)驗(yàn)對(duì)其進(jìn)行驗(yàn)證［3］。如果盲目增加單耗，則可能導(dǎo)致巖石出現(xiàn)過(guò)度粉碎的現(xiàn)象，還可能導(dǎo)致爆破產(chǎn)生的危險(xiǎn)增加。

2.2中深孔爆破技術(shù)的調(diào)整與優(yōu)化

當(dāng)前，我國(guó)已經(jīng)有很多煤礦都采用機(jī)械化裝藥的方式進(jìn)行爆破，科學(xué)的炮孔堵塞長(zhǎng)度能在一定程度上改善爆破的效果、提高炸藥的利用度，從而充分保障堵塞質(zhì)量。堵塞質(zhì)量控制意義重大，合理的堵塞不僅可以大大減少?zèng)_擊波造成的能量損失，還能夠降低炮孔的裝藥量。

微差起爆通常都是在井下開(kāi)采時(shí)采用的一種爆破技術(shù)，其主要是通過(guò)毫秒對(duì)各種排炮孔之間的時(shí)間間隔進(jìn)行計(jì)算，從而依據(jù)相應(yīng)的順序起爆。這種方法能在很大程度上降低爆破的震動(dòng)程度，從而減輕因爆破造成的危害，還可以大大減少爆破的成本，降低巖石的破碎質(zhì)量。

2.3巷道掘進(jìn)爆破

巷道爆破效果會(huì)對(duì)巷道掘進(jìn)相關(guān)工藝產(chǎn)生直接的影響，并且會(huì)對(duì)工程進(jìn)度有著直接的影響。巷道爆破技術(shù)主要指的是依據(jù)制定的斷面爆破巖石，形成作業(yè)巷道。巷道掘進(jìn)爆破的范圍并不十分大，所用藥的藥量也較少，并且在一個(gè)自由面上的爆破夾制作用也不是十分明顯［4］。所以，對(duì)各種炮眼進(jìn)行科學(xué)布置，從而確定出最佳的參數(shù)與方法方式尤為重要。在巷道掘進(jìn)的過(guò)程中，對(duì)炮眼的分類主要包括掏槽眼、崩落眼、周邊眼以及底眼。

在進(jìn)行巷道掘進(jìn)作業(yè)的過(guò)程中，需要借助掏槽口的作用來(lái)為其創(chuàng)造出后期爆破的良好條件，而進(jìn)行科學(xué)的掏槽方式選擇則能夠大大提高爆破的效率。通常可以將其分為斜眼式與直眼式兩種方式［5］。直眼掏槽對(duì)中等硬度或以上的巖石較為適用，其在較小巷道掘進(jìn)方面能取得良好的作用，并且不會(huì)限制炮孔的深度與角度，還能有效提高巷道掘進(jìn)工作效率。

2.4中深孔爆破技術(shù)施工的相關(guān)注意事項(xiàng)分析

在開(kāi)展煤礦掘進(jìn)深孔爆破作業(yè)過(guò)程中，施工技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)對(duì)煤礦當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件進(jìn)行全面的了解與分析，選擇適宜爆破的區(qū)域，盡可能縮短空頂時(shí)間，同時(shí)還要在爆破之前做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作。在中深孔爆破的過(guò)程中，由于爆破會(huì)導(dǎo)致裂隙存在，而這些裂隙的發(fā)展方向卻又難以控制，并且在爆破之后的爆炸威力還能夠?qū)γ旱V巖體產(chǎn)生破壞，因而在煤礦掘進(jìn)生產(chǎn)時(shí)應(yīng)當(dāng)注意施工安全，做好科學(xué)全面的防護(hù)措施。

3　結(jié)語(yǔ)

中深孔爆破技術(shù)可以大大提高煤礦的開(kāi)采進(jìn)度，還能在一定程度上降低煤礦開(kāi)采的成本。為了有效提升煤礦開(kāi)采的效率，應(yīng)當(dāng)依據(jù)煤礦當(dāng)?shù)貙?shí)際情況進(jìn)行科學(xué)的煤礦參數(shù)設(shè)定，依據(jù)煤礦爆破安全章程進(jìn)行操作，從而提高煤礦開(kāi)采的效率，為企業(yè)創(chuàng)造出更大的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。

［1］殷學(xué)龍.芻議煤礦掘進(jìn)中深孔爆破技術(shù)［J］.價(jià)值工程，2014，（22）：144-145.

［2］劉曉剛.淺論煤礦掘進(jìn)中深孔爆破技術(shù)［J］.中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2012，（20）：145-147.

［3］尹良，席艷豐.芻議煤礦掘進(jìn)中深孔爆破技術(shù)［J］.黑龍江科技信息，2015，（16）：98.

［4］陳獻(xiàn)銀.煤礦掘進(jìn)中深孔爆破技術(shù)管理研究［J］.科技與企業(yè)，2015，（10）：118.

［5］辛飛.煤礦掘進(jìn)中深孔爆破技術(shù)研究［J］.科技創(chuàng)業(yè)家，2013，（20）：72.

Discussion on Medium-length Hole Blasting Deep Technology in Coal Mine Tunneling

WUJian-hui,ZHANGXian
(China Pingmei ShenmaGroup,Pingdingshan 467000,China)

The medium and deep hole blasting technology is a common technology in the current coal mine tunneling production process,this paper mainly discusses the advantages of medium and deep hole blasting technology,the key to the deep hole blasting technology is analyzed and studied.

Coal mine;Medium-length hole blastingdeep;Technology

TD235.3

A

1674-8646（2015）09-0098-02

2015-05-30

吳建輝（1986-），男，河南魯山人，碩士研究生，助理工程師，從事快速掘進(jìn)研究。