李學軍 馬騰 劉鳳龍 劉林江
(內蒙古包鋼鋼聯股份有限公司巴潤礦業分公司 內蒙古包頭 014080)
開溝生產所使用的穿孔設備YZ-35B型鉆機,各項技術性能優良,能夠勝任開溝生產的基本需求。鉆機在實際作業過程當中,由于地下水位較高,在排渣壓縮空氣的作用下對孔口的沖刷導致的塌方很嚴重,成孔率下降的幅度很大。孔深的不足無法滿足爆破工作的需求,給采場正常的生產組織及生產計劃的實施,帶來一定的壓力。重復穿孔對作業面破壞嚴重,影響爆破效果的正常發揮,使穿孔效率下降,穿孔成本成倍增長。
(1)地表向下約2m浮石碎塊較多,由于2m以下出水量逐步增大,水在排渣壓縮空氣的作用下對孔壁及孔口進行反復的沖刷,使孔壁及孔口的巖渣失去支撐,塌落在孔壁周圍。如果采取反復提升鉆具的方式使塌落的碎石掉入孔底,將會導致孔口及孔壁的塌落范圍增大,直接影響鉆孔的深度。
(2)礦巖的裂隙較多,排渣所使用的壓縮空氣有一部分浪費掉,沒有真正發揮應有的作用,粉碎的巖渣沒有足夠的力量排出孔外,造成巖渣的多次破碎,穿孔速度及穿孔效率下降幅度遞增。

圖1 存在問題

圖2 套筒制作
(3)操作人員缺乏特殊部位作業應有的應變能力和操作技能,出現的問題沒有很好的對策和方式進行解決,綜合能力有待提高。
通過對從事開溝生產的鉆機現場觀察,解決孔深不足的最好辦法首先是孔口的防護改進,解決了孔口塌方的問題,孔的深度才有保障。
設計制作一種孔口防護套筒,內徑φ260mm,外徑φ290~310mm,長度為1325mm,選用金屬材料制作,內徑φ265mm,外徑φ270~272mm,制作材料可選金屬或非金屬材料。
使用防護套筒前,鉆機先打孔2m左右,將鉆桿提出孔外,使用鉆桿將套筒下入炮孔內,套筒口與地面保持100mm的距離。
操作鉆桿從套筒孔內穿入其中,使套筒與孔壁盡量保持對中位置,筒壁與孔壁之間的縫隙使用石塊或編織袋裝土進行封閉,一個是防止漏氣反渣,另一個是防止套筒晃動孔口塌方進入孔內。
繼續操作鉆具下放打孔,并隨時觀察套筒周圍的塌方情況,必要時采取繼續堵塞的方式進行操作。
未進行孔口防塌方改進前,主要穿孔指標孔距、排距、孔深無法滿足爆破技術要求,成孔率不足30%無法保障穿孔質量,導致生產計劃實施困難,給正常的生產組織帶來諸多的不利因素和影響。通過炮孔防塌方的攻關改進,成孔率提高到90%以上,能夠滿足爆破工作的基本需求,前景比較樂觀,具有較高的推廣價值。

圖3 使用效果
為了盡快使開溝工作順利進行,充分發揮其在生產組織當中的作用,需從根本上消除存在的缺陷和問題,使特殊部位的穿孔效率及成孔率得到真正意義上的提高,同時根據采場礦巖結構的實際情況,穿孔設備作業的特點,優化操作技能在現場的執行情況。提高開溝作業成孔率問題的提出和實施,解決了長期存在的問題,給爆破工作及采場正常的生產組織帶來很大的便利。