中深孔爆破在煤矿岩石井巷掘进中的应用

中深孔爆破在煤矿岩石井巷掘进中的应用

王晓林

王晓林

黑龙江龙煤矿山建设有限公司黑龙江鸡西158100

摘要：社会经济的快速发展，对煤矿岩石井巷掘进带来了新的机遇与挑战，有必要对其中深孔爆破的应用展开深入研究与探讨，并采取最优化的实施措施，达到事半功倍的掘进效果。本文首先概述了相关内容，分析了在煤矿掘进中深孔中对爆破技术的应用，并提出了形成拒爆现象的原因以及有效处理措施，望该课题的研究，对后续相关工作的实践能够起到借鉴与参考作用。

关键词：中深孔爆破；煤矿；岩石井巷；掘进

1前言

在煤矿岩石井巷掘进工作中，中深孔爆破技术的应用在是一项综合性较强的系统性工作，如何取得最为理想的效果，保证顺利进行，备受业内人士关注。本文从实际出发，结合相关先进理念，对该课题进行了深入研究，阐述了个人的几点认识。

2概述

岩巷中深孔掘进爆破技术可减少辅助作业时间，提高单循环进尺，因而被认为是加快掘进速度最为有效的技术手段之一，也是目前岩巷掘进爆破的发展方向，特别是大型钻眼台车配备重型凿岩机具的使用，中深孔乃至深孔爆破更是显现出其不可替代的优越性，国内关于巷道中深孔掘进爆破方面的研究和应用资料已有较多。然而，由于岩巷掘进爆破的特点及施工不规范，实际生产中中深孔爆破技术应用仍是不太理想，炮眼利用率低、岩石碎块抛掷远、爆堆不集中、周边超挖量大、成型质量差、围岩松动破坏严重等。不仅影响了巷道掘进的速度，增加了出矸量和支护材料消耗，也降低了巷道的稳定性和安全性。因此，如何提高爆破效率、改善爆破效果、增加进尺、保证成型，仍是岩巷掘进中深孔爆破工作中应解决的主要问题。由于中深孔爆破作业具有一定的危险性，因此对爆破工作人员的综合素质与要求都比较高，在具体应用的过程中必须全面考虑到所有因素，严格控制各种危险因素，保证煤矿掘进中深孔爆破作业能够顺利完成。

3在煤矿掘进中深孔中对爆破技术的应用

3.1炮眼设置。

在应用中深孔爆破技术的时候，首先就需要合理设置作业炮眼，这就需要加强与掘进作业方式、机械设备类型、岩体性质、巷道断面尺寸等因素的综合考虑。就目前煤矿掘进工作的实际情况可以看出，在设置炮眼的过程中最关键的就是需要严格控制好深度和间距。其中就设置深度来说，如果深度不符合标准要求的话，则难以达到预期的作业效果；如果深度过深，排粉难度将会进一步增加，进而影响着爆破掘进循环，因此最佳的炮眼深度为2-2.5m。就设置间距来说，需要考虑到在爆破作业完成后，仍然需要保证所有裂隙都能够保持贯通[1]。一般在计算炮眼间距的时候，设计人员需要严格按照相关计算公式推测，有效避免对炮眼产生不良影响。

3.2爆破掏槽方式。

掏槽工作作为煤矿掘进施工中的重要环节，能够提高岩体破碎率、炮眼利用率。在目前的掏槽作业中，主要是采取斜眼、直眼或者混合式的形式完成工作。其中对直眼形式的应用较为常见，这主要是由于采用直眼掏槽形式，能够进一步提高爆破能量分布的均匀性，进而降低巷道断面、井下岩性对炮眼深度产生的不良影响，而且岩体破碎的效果更佳。但在掏槽过程中需要注意的是，还需要根据爆破要求来确定槽眼形状，并合理选择角柱式、螺旋式或三角柱式等掏槽形式，保证施工效果能够达到标准后最大限度的控制成本投入。比如就三角柱式掏槽来说，由于施工方便、雷管数量少，成本低，因此在实际施工中应用较为广泛。

3.3爆破起爆方式。

为了提高煤矿掘进中深孔爆破效果，爆破人员还需要加强控制炸药传爆长度，这就需要合理选择起爆方式。在近几年的煤矿掘进爆破作业中，主要是使用反向爆破起爆方式，这种起爆方式具有两个方面的优势，一方面是在炮孔内部放置起爆药，进而能够在一定程度上延长应力波动作用、爆炸气体静作用等持续时间；另一方面是在起爆过程中，由于爆炸速度是呈现出持续叠加状态，再加上应力波作用，就能够进一步提升岩体破碎效果。但其中需要注意的是，如果想再次提高岩体爆破效果，在装药的过程中起爆药内外分别采用正向、反向的形式，两者之间比例控制在1︰3，并且还可以将雷管安装在起爆药尾部位置，进而增强起爆效率[2]。另外还需要根据岩性特征确定装药量，根据相应的公式准确单孔装药量，以免药量过多或过少影响爆破效果。

3.4在煤矿掘进中深孔爆破作业中需要注意的事项

在应用中深孔爆破技术的过程中，为了保证爆破效果，还需要加强对爆破位置选择等方面的综合考虑，确保地质条件能够满足爆破标准要求，并且有效落实贯彻前期的“三掘三喷”工作，进而有效控制空顶时间。同时裂隙方向在爆破作业中存在一定的随意性，而且也难以控制岩体破坏程度，因而会严重威胁着爆破人员的生命健康安全，因此加强安全防护是十分必要和关键的。除此之外，为了顺利完成中深孔爆破作业，还需要相关通风、供电以及运输等工作的提供基础保障，进而缩短生产作业时间。

4形成拒爆现象的原因以及有效处理措施

4.1形成拒爆现象的原因。

在煤矿掘进中深孔爆破过程中，很容易出现拒爆现象，增加事故安全隐患。导致拒爆现象形成的原因主要包括以下几个方面：一是起爆器质量不达标。一般在中深孔爆破施工中使用的起爆器类型是防爆型电容式，如果长时间使用的话，就会降低电容量、电压，因此如果在使用过程中出现电量不足，就会发生拒爆现象。二是网络连接问题。在煤矿掘进中深孔爆破作业中的网络连接形式主要是以串联为主，如果母线电阻发生超标现象就会直接引发断路问题，也可能由于错接、漏接等现象引发漏电问题，导致雷管拒爆。三是雷管脚线问题。雷管脚线多是金属线，如果在爆破作业中发生断裂现象，就难以连通雷管；另外如果脚线绝缘效果不符合要求的话，还会造成接地电阻通电，限制着爆破作业的顺利完成[3]。

4.2处理拒爆现象的有效措施。

如果在煤矿掘进中出现拒爆现象，不仅仅会对掘进工作开展不良影响，同时还会威胁着爆破人员以及相关人员的生命安全。因此一旦出现拒爆问题之后，就需要及时的采取相应的措施有效处理，消除其存在的安全隐患，如果当时爆破班组没有及时处理好拒爆问题，那就需要做好交接班工作，当保证拒爆问题得到有效处理之后再开展下一步的工作，有效控制好安全隐患。如果是由于连线问题引发的拒爆现象，爆破人员需要及时的重新连接好线路，然后继续爆破任务。其中在处理拒爆现象的过程中，一定要禁止将爆炸药或雷管直接取出，而是需要重新设置炮眼，重新设置的炮眼需要在原先炮眼30cm以外的位置[4]。当处理好拒爆炮眼之后，爆破人员還需要及时的收集爆破现场散落的雷管爆破块状或没有爆炸的雷管。

4.3注意事项

解决拒爆现象之后，工作人员应检查周边散落的块体，整理、存放没有起爆的雷管。在处理拒爆现场的过程中，所有人员一律不能做与之无关的工作，必须最大程度地杜绝危险事故的发生，无论何时何地，安全永远是爆破工作的首要问题。

5结束语

总之，在当前各种条件下，中深孔爆破在煤矿岩石井巷掘进应用工作实践中依旧存在着多方面的问题，我们应该从这些问题的实际情况出发，深刻分析其产生的多方面原因，统筹并进，多措并举，克服该项工作中的诸多难点问题，进而获得最为优化可行的实施策略与效果。

参考文献

[1]霍云龙.深孔爆破技术在露天采矿生产中的应用研究[J/OL].中国高新技术企业，2016（21）：88-89.

[2]殷学龙.刍议煤矿掘进中深孔爆破技术[J].价值工程，2014，33（22）：144-145.

[3]汝要国.深孔爆破技术在煤矿掘进中的运用[J].黑龙江科学，2014，5（04）：199.

[4]张国平，任光磊.在露天采矿生产中深孔爆破技术的应用[J].黑龙江科学，2014，5（02）：209.