煤矿掘进中深孔爆破技术研究.pdf

技术与检测◎ 煤矿掘进中深孔爆破技术研究 康大伟 摘 要在现代煤矿掘进生产过程中一般采用的爆破手段为中深孔爆破技术ꎬ这种技术对爆破掘进有很大的效果ꎬ能够加快 煤矿掘进的生产进度ꎮ 中深孔爆破技术的成本价格低廉ꎬ掘进的效率也比较高ꎬ并且这种爆破技术能够使施工质量和施工速度 得到保证ꎮ 关键词煤矿掘进ꎻ中深孔爆破技术ꎻ措施ꎻ技术管理要点 一、 引言 在煤矿掘进工程中ꎬ中深孔爆破技术占有很重要的地 位ꎬ尤其是在地下采矿工程中ꎬ其得到广泛的应用ꎬ并给企业 带来了可观的经济效益ꎮ 中深孔爆破技术能适用于各种规 模、地形地貌的煤矿ꎬ它与其他开采技术相结合ꎬ不但减少了 生产事故ꎬ提高了安全生产条件ꎬ而且提高了开采效率ꎬ使企 业的效益有了显著提高ꎮ 二、 煤矿掘进中深孔爆破技术 一炮眼设置是爆破作业的基础 在煤矿掘进爆破作业中炮眼设置是一项十分重要的工 作ꎬ是影响爆破效果的主要因素之一ꎬ为了找出科学、合理的 炮眼分布位置ꎬ根据实际的煤矿掘进情况出发ꎬ对井下岩体 性质、爆破掘进作业方式、巷道断面大小及类型、凿岩机械设 备等ꎬ选择最佳的炮眼位置ꎬ易于获得理想的爆破效果ꎬ提高 掘进效率与质量ꎮ 在实际的爆破作业中ꎬ选用何种凿岩设 备ꎬ就会产生不同的炮眼深度ꎬ大量的实践数据表明ꎬ爆破作 业中最佳的炮眼深度为两至两点五米ꎬ当炮眼深度过小时ꎬ 反而不能得到理想的爆破效果ꎬ当炮眼深度过大时ꎬ就会对 岩体造成极大的冲击ꎬ进一步影响煤矿的稳定程度ꎬ同时也 给掘进作业带来困难ꎬ难以保证掘进效率ꎬ因此在爆破作业 前需设置好炮眼的深度、间距等ꎬ从而促进爆破作业的顺利 开展ꎮ 二掏槽是爆破作业的核心 在爆破作业中掏槽起到了决定性的效用ꎬ选择合适的掏 槽方式有助于获得理想的爆破效果ꎬ掏槽是炮眼设置后的工 作ꎬ是决定炮眼利用效果的关键ꎬ有效的掏槽可使岩体充分 破碎ꎬ加快掘进速度ꎮ 现阶段掏槽方式可分为三种ꎬ包括直 眼掏槽、斜眼掏槽、混合掏槽ꎬ通过选择有效的掏槽方式ꎬ能 够保证掏槽的顺利开展ꎬ在煤矿掘进爆破作业中ꎬ直眼掏槽 具有爆破体积小、爆破能量均匀等优点ꎬ并且能够保证炮眼 深度ꎬ无须考虑井下岩性、巷道断面对炮眼深度的影响ꎬ对岩 体具有良好的破碎效果ꎬ正是因为直眼掏槽的优点ꎬ在实际 的煤矿掘进爆破作业中得到广泛的应用ꎮ 根据槽眼形状的 差异ꎬ掏槽方式也不尽相同ꎬ因此ꎬ槽眼形状将决定掏槽方 式ꎬ常见的槽眼形状包括角柱式、三角柱式、螺旋式等ꎬ现阶 段使用最广的是三角柱式掏槽ꎬ炮眼施工比较简单ꎬ能够提 高爆破作业的效率与质量ꎬ促进掘进工作的顺利开展ꎮ 三起爆方式将决定爆破效果 在煤矿掘进爆破作业中起爆方式是保障中深孔爆破效 果的关键ꎬ炸药的传爆长度取决于起爆方式ꎬ在实际的煤矿 掘进中深孔爆破作业中ꎬ反向爆破方式得到广泛的应用ꎬ反 向爆破的起爆药放置于炮孔内ꎬ因此ꎬ可延长爆能对应力波 的动作用及爆炸气体静作用时间ꎬ具有良好的岩体破碎效 果ꎮ 反向爆破方式的作用原理是当采用此种方式起爆时ꎬ根 据最高爆破率的特性ꎬ将雷管放置在起爆药尾端ꎬ对内部爆 破时起爆药采用正向装药ꎬ当对外部爆破时起爆药则采用反 向装药ꎬ正反向装药量应控制于 １ ∶ ３ 的比例ꎬ反向装药量较 多ꎬ才能获得理想的爆破效果ꎮ 三、 煤矿巷道掘进爆破技术管理要点 一对掘进现场大力进行技术指导 采煤机在对煤层掘进时进行中深孔爆破技术的每一个 环节ꎬ都需要经验丰富的专业技术人员深入到现场ꎬ对掘进 巷道存在的优缺点的都要认真分析研究ꎬ根据研究结果提出 相应的改进方法ꎬ为中深孔爆破的有效实施夯实基础ꎮ 二大力提高施工人员的专业技能水平 中深孔爆破技术专业性较强ꎬ因此ꎬ场施工作业人员ꎬ必 须有高水平的专业技能水平ꎬ煤矿企业应该通过技术培训等 方式提高可现场工作人员的技能水平ꎬ同时ꎬ要强化他们的 责任意识ꎮ 三现场施工监督管理要到位 在采煤机掘进过程中ꎬ现场施工的监督管理是保证安全 掘进的重要环节ꎮ 因此ꎬ煤矿企业必须加强现场施工的管理 和监督ꎬ在每个班次打眼前ꎬ相关的专业班技术员提前进行 点眼位ꎬ在打眼过程中ꎬ每一名工作人员要严格遵循“三定 位”原则ꎬ即定人、定位、定职责ꎮ 在放炮结束后ꎬ要详细检验 炮眼的深度、眼数以及其角度ꎬ同时ꎬ将检查的结果汇报调 度ꎬ达到对打眼工作动态管理的目的ꎮ 四对施工技术方法要不断改革创新 掘进工程中的中深孔爆破技术专业性较强ꎬ需要在实践 中不断摸索经验ꎬ进行改革创新ꎮ 改进的措施主要有以下几 点第一ꎬ在掘进过程中ꎬ一定要依据矿区的地质状况调整爆 破参数ꎬ适应现场的技术的需要ꎻ第二ꎬ根据实际状况ꎬ可以 将掏槽眼由水平掏槽设计转为楔形掏槽设计ꎬ再加上辅掏就 能取得较好的掏槽效果ꎻ第三ꎬ在煤矿巷道掘进过程中ꎬ尽量 选用大直径钻头ꎬ同时ꎬ配套大直径的炸药ꎬ这样就能而提升 爆破强度ꎬ增大眼位的自由面空间ꎬ提升爆破的效果ꎮ 四、 结语 在传统的煤矿浅眼爆破方式中ꎬ掘进生产效率低ꎬ不利 于煤矿的开采作业ꎮ 现在中深孔爆破技术不仅能够大幅度 地提高开采进度ꎬ还能使煤矿开采过程中的成本降低ꎮ 为了 提高煤矿的生产效率ꎬ应该根据当地煤矿的实际情况设定相 应的爆破参数ꎬ严格按照煤矿爆破的安全章程来进行作业ꎬ 这样才能有效地提高煤矿的开采效率ꎬ提高企业效益ꎮ 参考文献 [１]刘晓刚.浅论煤矿掘进中深孔爆破技术[Ｊ].中国高新技 术企业ꎬ２０１２７４１. 作者简介 康大伟ꎬ龙煤鹤岗矿业有限责任公司益新煤矿ꎮ ７７１