王上飛 孟獻(xiàn)歌 李明棟
(河南能源化工集團(tuán)永煤公司城郊煤礦,河南永城 476600)
淺析巖巷中深孔光面一次爆破
王上飛 孟獻(xiàn)歌 李明棟
(河南能源化工集團(tuán)永煤公司城郊煤礦,河南永城 476600)
實(shí)施中深孔爆破,提高單循環(huán)進(jìn)尺是提高巖巷掘進(jìn)速度的重要途徑,但城郊煤礦在巖巷實(shí)施中深孔爆破過程中出現(xiàn)了炮眼利用率低、爆破成型差、矸石拋擲較遠(yuǎn)等問題,本文結(jié)合城郊煤礦中深孔爆破試驗(yàn),分析了巖巷中深孔光面爆破的影響因素,為中深孔光面爆破技術(shù)在巖巷的實(shí)施提供了依據(jù)。
中深孔爆破 影響因素 爆破參數(shù)
河南能源化工集團(tuán)城郊煤礦開拓工作面使用中深孔爆破技術(shù)有效提高了單循環(huán)進(jìn)尺,減少了輔助作業(yè)時(shí)間,提升了掘進(jìn)速度[1]。但是中深孔爆破技術(shù)實(shí)施過程中仍然存在一定的問題,尤其是巖石堅(jiān)硬的巷道采用中深孔爆破時(shí),會(huì)出現(xiàn)打眼耗時(shí)長(zhǎng)、炮眼利用率低、爆破成型差、矸石拋擲遠(yuǎn)等弊端,嚴(yán)重制約著中深孔爆破的效果,降低了工作面的掘進(jìn)效率。通過在城郊煤礦二水平南翼軌道大巷工作面實(shí)施中深孔光面爆破效果,總結(jié)出巖巷中深孔光面爆破的影響因素,得出合理的爆破參數(shù)。
直墻半圓拱斷面S=14~18m2,錨網(wǎng)噴支護(hù),中硬砂巖f=4~6。
YTP-26型氣腿式鑿巖機(jī)或CMJ17HT型液壓鉆車、? 43mm一字型鉆頭、2.5m~3.0m長(zhǎng)B28釬桿。
在準(zhǔn)直眼掏槽眼(80°以上)中間增加1-2列輔助掏槽眼(直眼),輔助掏槽眼深度等于或略淺于準(zhǔn)直眼掏槽眼。(1)巷道斷面15m2以下時(shí),在準(zhǔn)直眼掏槽眼中間增加1列輔助掏槽眼(直眼),掏槽方式如附圖1掏槽方式一。(2)巷道斷面17m2以上時(shí),一是增加掏槽眼數(shù)量以擴(kuò)大掏槽范圍,二是中間增加1~2列輔助掏槽眼。掏槽方式如附圖1掏槽方式二、三。
(1)掏槽眼:布置在巷道斷面的中下部;準(zhǔn)直眼掏槽眼深2.5~2.6m,豎直間距400~500mm,眼口水平間距1200~1400mm,眼底間距400mm,掏槽角度80°以上;輔助掏槽眼為直眼,與準(zhǔn)直眼掏槽眼同深或略淺200~600mm。(2)輔助眼:垂直于巷道斷面;眼深2510mm,根據(jù)巖石硬度,眼間距一般取 500~600mm;最小抵抗線500~550mm。(3)周邊眼:眼口布置在巷道輪廓線上,眼底落于巷道輪廓線外50mm(88~89°);眼間距300~400mm,泥巖取小值,砂巖取大值;最小抵抗線(光爆層厚度)300~400mm。(4)底眼:眼口布置在巷道底板以上200~300mm,俯角83~85°;眼間距500mm。
附圖1 掏槽方式圖
使用?35×200mm二級(jí)煤礦許用水膠炸藥(T-320),Ⅰ~Ⅴ段8號(hào)發(fā)藍(lán)殼毫秒延期電雷管,炮眼每眼裝藥量可根據(jù)巷道圍巖條件不同,結(jié)合爆破效果,適時(shí)調(diào)整。中硬巖石裝藥參數(shù)參考值:主掏槽眼裝4-6卷/眼,輔助掏槽眼裝3卷/眼,使用Ⅰ段電雷管[2];輔助眼裝3卷/眼,由里向外依次使用Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ段電雷管;周邊眼裝1卷/眼,底眼裝4卷/眼,使用Ⅴ段電雷管。
周邊眼采用單段空氣柱間隔反向裝藥結(jié)構(gòu),其它炮眼采用連續(xù)正向或連續(xù)反向裝藥結(jié)構(gòu)??紤]到設(shè)備防護(hù)需要,根據(jù)設(shè)備距工作面距離遠(yuǎn)近不同,除周邊眼外,其它炮眼可采用不同裝藥結(jié)構(gòu):(1)全部連續(xù)正向裝藥;(2)掏槽眼連續(xù)正向裝藥,輔助眼及底眼連續(xù)反向裝藥;(3)全部連續(xù)反向裝藥。連線方式為串并聯(lián),具體為:Ⅰ~Ⅳ段管串聯(lián),Ⅴ段管串聯(lián),兩串聯(lián)并聯(lián)。
使用MFB150-3或MFB200-3隔爆型發(fā)爆器,銅芯絕緣爆破母線。f<5的泥巖或砂質(zhì)泥巖,全斷面一次起爆。f≥5的砂巖分次裝藥、分次起爆,先爆下部,再爆上部。
(1)合理設(shè)計(jì)爆破圖表。技術(shù)人員要經(jīng)常深入現(xiàn)場(chǎng),了解工作面巖性及其它地質(zhì)條件變化,合理設(shè)計(jì)并適時(shí)調(diào)整炮眼布置與裝藥參數(shù),確保爆破圖表符合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際。(2)定準(zhǔn)眼位。鉆眼前,技術(shù)員或跟班驗(yàn)收員嚴(yán)格按照炮眼布置圖,畫好巷道輪廓線、標(biāo)清所有炮眼眼位。(3)確保鉆眼質(zhì)量。鉆眼時(shí),掏槽眼和導(dǎo)向炮眼一般由班組長(zhǎng)或有經(jīng)驗(yàn)的熟練工負(fù)責(zé),鉆眼過程中要用好導(dǎo)向棍、導(dǎo)角板,確保炮眼“平、直、齊、準(zhǔn)”。(4)吹凈炮眼。鉆眼前,無論炮眼鉆眼后放置時(shí)間長(zhǎng)短,均必須進(jìn)行吹眼,吹凈炮眼內(nèi)的巖粉、渣塊。(5)切忌亂裝藥和錯(cuò)裝電雷管段數(shù)。1)送藥和搗炮泥的炮棍平直度要好、直徑適中、光滑無棱角;2)引藥或第一卷藥要送至眼底,裝藥時(shí)用手牽引雷管腳線,不得生拉腳線和硬搗藥卷;3)嚴(yán)格按炮眼設(shè)計(jì)裝藥量裝藥,不得多裝,也不得少裝;4)切忌錯(cuò)裝電雷管段數(shù)。要加強(qiáng)區(qū)隊(duì)值班人員和現(xiàn)場(chǎng)裝藥人員的責(zé)任心,從炸藥和電雷管開票、領(lǐng)取環(huán)節(jié)入手,確保所裝電雷管段數(shù)與設(shè)計(jì)一致。(6)務(wù)必封嚴(yán)炮泥。炮泥軟硬度要適中,要確保封泥與炮眼眼壁粘結(jié)密封、不漏氣;封泥長(zhǎng)度要符合要求;封泥時(shí)要注意愛護(hù)腳線。(7)認(rèn)真連線。連錢人員手要干凈、干燥;不漏連、不錯(cuò)連;腳線與母線均不得接觸金屬或其它帶電導(dǎo)體;接頭要避開淋水、不落地。(8)做好設(shè)備防護(hù)。工作面與設(shè)備距離較近或上山掘進(jìn)時(shí),要采取措施,確保爆破崩落的巖石不損壞設(shè)備:1)增大掏槽眼角度或采用直眼掏槽、正向裝藥爆破方法等,縮短工作面爆破后的巖石拋擲距離;2)對(duì)設(shè)備進(jìn)行必要的防護(hù);3)采用分次裝藥、分次爆破方法。(9)檢查爆破器材。1)定期更換發(fā)爆器電池,確保電量充足;2)選用低電阻爆破母線,建議不再使用回收的通信電纜;3)爆破母線接頭合格,建議接頭數(shù)量不超過3處。(10)規(guī)范爆破操作。1)盡量縮短或不使用爆破連接線(使用時(shí)長(zhǎng)度不超過30m),以降低線路電阻;2)爆破工按程序進(jìn)行連線、通電、爆破作業(yè)。
[1]宗琦,郝飛.提高巖巷掘進(jìn)爆破速度和質(zhì)量的若干技術(shù)問題[J].中國(guó)煤炭,2004,30(10)39-43.
[2]田會(huì)禮,周茂普.大斷面巖巷中深孔爆破實(shí)驗(yàn)研究[J].煤炭工程,2004,(9):62-64.
王上飛(1991—),男,河南商丘人,助理工程師,2012年畢業(yè)于中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(徐州),現(xiàn)從事煤礦技術(shù)管理工作。