矿山地下平巷掘进开挖爆破技术设计编制：张少雨审核：单位：华冶马万水公司日期：2008.10目录一、工程概况1、工程设计情况2、工程地质情况3、矿区水文地质条件二、工程任务要求三、方案选择及设计主导思想四、掘凿爆破五、爆破安全距离计算1、爆破振动安全距离：2、爆破冲击波安全距离Rk：3、个别飞散物安全距离：六、爆破作业基本规定1、爆破作业环境安全要求2、导爆管起爆网路敷设及安全检查3、装药安全要求4、堵塞安全要求5、爆破后安全检查6、盲炮处理措施七、爆破作业安全规定八、爆破有害效应控制1、爆破振动效应的控制2、爆破冲击波的控制与预防3、爆破飞散物的控制与预防4、爆破有害气体的预防措施5、降低爆尘的技术措施九、爆破事故的预防与应急措施1、精心设计，消除安全隐患；2、严谨施工、实现设计要求3、加强安全管理4、爆破事故应急措施一、工程概况1、工程设计情况2、工程地质情况3、矿区水文地质条件二、工程任务要求三、方案选择及设计主导思想四、掘凿爆破1、凿岩设备材料选型使用YT28型风动凿岩机凿岩，选用ф22mm六角中空钎杆，ф38mm 一字型合金钻头。
2、爆破参数选择1）炮眼直径：根据选择的凿岩设备，炮眼直径为ф42mm。
2）炮眼深度：眼深大小不仅影响掘工序的工作量和完成各工序的时间，而且影响爆破效果和掘进速度。
它是决定每班掘进循环次数的主要因素。
在提高机械化程度、改善循环技术和改进工作组织产前提下，应力求加大眼深并增多循环次数。
目前条件下，眼深多采用1.8-2.0米。
3）炮眼数目N：炮眼数目与掘进断面、岩石性质、炮眼浓度和炸药性能等因素有关。
在保证爆破效果前提下，应尽可能地减少炮眼数目。
炮眼数目可根据经验进行估算，N=3.3（fs2）1/3,N—炮眼数目，个；f—岩石坚固性系统；S—巷道掘进断面，m2；本方案岩石f=8，S=5.5，代入公式得N=22个。
由于周边孔按光面爆破布置，故周边孔眼距适当缩小，孔数相应增加20%，增加5个，考虑一个空孔，则取孔数为28个。
4）炸药单耗q：选用铵油炸药或乳化防水炸药，每卷长200mm，直径ф32mm，重150g/卷。
炸药单耗根据岩性、巷道断面按经验查表选取，取q=2.15kg/m3。
平巷掘进单位炸药单耗q经验选取表5）炮孔布置：A、掏槽孔：采用直线螺旋掏槽形式。
中间设置1-2个空孔，掏槽眼至空眼距离依次递增呈螺旋线布置，按由近及远的顺序起爆，形成非对称桶形。
共布置四个掏槽孔，距空孔的中心距离依次为100mm、200mm、250mm、300mm。
空孔比掏槽孔长度增加0.2m，并在眼底装200g炸药，其起爆顺序为全部掏槽孔爆破后再反向起爆，以利于抛碴。
掏槽孔孔深应比其它孔深0.15-0.2m。
B、周边孔：掏槽孔布置完成后，布置周边孔，周边孔布置在开挖轮廓上，用以控制开挖断面的轮廓和规格。
周边孔应向外倾斜3°-5°，以保证断面轮廓规格尺寸。
按照光面爆破要求，周边孔应均匀布置，孔间距50cm-70cm。
周边孔最小抵抗线W与周边孔间距E关系E/W=0.8。
底孔眼口应低于底板0.1-0.2m，孔底应低于巷道轮廓0.1-0.2m，避免留根底。
底孔应比其它孔深0.1-0.2m。
C、辅助孔：辅助孔以掏槽孔槽腔为自由面层层均匀布置，孔距与最小抵抗线力求一致。
辅助孔孔间距在60cm～80cm间调整。
6）装药：A、每一个循环总装药量Q：根据经验公式Q=qSLηq—单耗，取q=2.2kg/m3S—巷道断面，此处为5.5m2L—炮孔长度，此处取2.0mη—炮孔利用率，取0.85代入公式得 Q=2.2*5.5*2*0.85=20.6kgB、掏槽孔装药量Q c：掏槽孔药量比其它炮孔增加15-20%，装药系数（装药深度与炮孔深度之比）取0.7，则每个槽孔装药长度为1.4m，装药量Q c=（1.4/0.2）*150=1.05kg。
C、空孔装药量Qk：空孔装药一卷，即150g。
D、周边孔装药量Q b：周边光爆孔装药量一般为普通爆破的1/3，装药系数α取0.35，则每个周边光爆孔装药长度为0.7m，装药量Q b=0.53kg。
E、辅助孔装药量Q f：辅助孔装药系数取0.6,则每个孔装药长度为1.2m，装药量Q f=0.9kg。
F、底孔装药量Qd:底孔装药量位于掏槽孔和辅助孔之间，装药系数取0.65，则每个底孔装药长度为1.3m，装药量Qd=0.98kg。
装药结构：采用反向连续装药结构形式。
起爆药包放在孔底或先在孔底放一卷药，再放起爆药卷，起爆药卷内雷管聚能穴方向朝向炮孔方向。
周边光爆孔采用孔间隔深浅装药方式，即一孔装药至眼底，相邻炮孔装药至眼中间，以使炸药均匀分布于光爆层内。
7）堵塞：所有炮孔都须堵塞，堵塞材料选用砂泥或炮纸，不能用可燃性材料。
堵塞长度一般为炮孔深度的20%，一般不小于50cm（爆破安全规程规定，炮孔长度为0.6-1.0m时，堵塞长度不小于孔深的1/2；炮孔长度大于1m 时，堵塞长度不小于0.5m；炮孔长度大于2.5m时，堵塞长度不小于1.0米）。
炮泥或炮纸必须用炮棍填塞密实，一般是先用炮纸堵塞20cm，再用炮泥封堵眼口30cm。
堵塞时注意保护导爆管，不能将导爆管捅断。
不能无堵塞起爆。
具体装药及堵塞结构见下图。
普通炮孔装药及堵塞结构示意图周边光爆炮孔装药及堵塞结构示意图8）起爆网路：（1）起爆网路方案：采用毫秒延期非电导爆管起爆网路，孔内延期。
掏槽孔分四段起爆，分别选用MS-1、MS-2、MS-3、MS-4段；空孔选用MS-5段；辅助孔布一圈，选用同段起爆，选用MS-6段；周边光爆孔同段起爆，选用MS-7段。
起爆网路采用簇联方式，导爆管按相邻区域分片束把（根据安全要求，每把导爆管数量以不超过20发为宜），将每簇导爆管联结到两发导爆管上，然后再将多簇导爆管联结管联结在一起，用一发导爆管联结，起爆器激发起爆。
雷管聚能穴方向朝向导爆管传爆反方向。
（2）起爆体制作及放置用木或竹制锥子在药卷上钻一和雷管直径相当的孔，孔深要大于雷管长度。
通过孔将雷管全部插入药卷，并用胶布缠牢固。
此药卷即为起爆药卷。
爆破设计及网路联线图如下。
运输巷爆破设计爆破参数表每循环爆破预期效果及主要材料用量表炮孔布置及网路联线图五、爆破安全距离计算爆破警戒安全距离按爆破有害效应分别计算，取最大值做为警戒安全距离。
1、爆破振动安全距离地下巷道的爆破振动判据，采用保护对象所在地质点峰值振动速度V。
经验公式R=（K/V）1/α*（Q）1/3，Q—爆破最大一段药量，周边孔一响药量最大为6.9kgV—爆破振动安全允许振速，根据爆破安全规程，矿山巷道取V=15-30cm/s K、α—爆破衰减系数，中硬岩取K=150-200，α=1.5-1.8此处取V=20，K=180，α=1.6代入公式得：R=7.6m衰减系统K、α取值表2、爆破冲击波安全距离Rk：爆破冲击波在巷道内传播时，由于要推动巷道内空气一起运动，同时必须克服巷道表面摩擦力，因此要消耗部分能量。
地下爆破时，空气冲击波由于受爆破空间所限，传播途径复杂，其危害效应要比相同药量爆炸的露天空气冲击波严重的多。
爆破安全规程规定，地下爆破时，对人员和其他保护对象的空气冲击波安全允许距离由设计确定。
水下冲击波传播速度是相当于同样强度空气冲击波传播速度的3-4倍。
爆破安全规程中没有给出地下爆破空气冲击波安全距离计算公式，故参照水下钻孔爆破冲击波安全距离计算公式来计算。
根据经验公式Rk=1/4K(Q)1/3,K 0—安全系数，水下钻孔爆破，安全条件是保护人员，取值K=130，代入公式得：Rk=62m3、个别飞散物安全距离：井下巷道浅孔爆破个别飞散物安全距离按设计计算，但不应小于200米。
一般井巷掘进爆破一响炸药量都不大，故爆破飞石安全距离按200m考虑。
选取有害效应安全距离最大值为爆破安全警戒距离，故安全警戒距离确定为200m。
六、爆破作业基本规定1、爆破作业环境安全要求1）巷道作业面不应有冒顶危险；2）作业区炮烟浓度不应超过规定值；3）爆破作业不会造成巷道涌水；4）支护强度应符合规定且支护结构未损坏；5）光线充足、照明良好且符合规定；2、导爆管起爆网路敷设及安全检查1）导爆管网路严格按设计进行联结，网路中不应有死结，孔外相邻传爆雷管之间应有足够距离；2）起爆导爆管雷管与导爆管捆扎端端头的距离应不小于15cm；3）导爆管应均匀敷设在雷管周围，并用胶布绑扎牢固，雷管聚能穴方向应与导爆管传爆方向相反；3、装药安全要求1）装药前应对作业场地、爆破器材堆放场地进行清理；2）做好装药原始记录，记录应包括装药基本情况、出现的问题及处理措施；3）装药现场不能用明火照明；作业现场使用36V安全照明；4）装药发生卡塞时，在雷管和起爆药包装入前，可用非金属炮棍捣通，装入起爆药包后不应用集体器械冲撞；5）装药过程中，不应硬拉或拨导爆管；4、堵塞安全要求1）炮孔装药后都应进行堵塞，不应使用无堵塞爆破；2）不应使用石块或易燃材料堵塞炮孔；3）用水袋堵塞炮孔时，孔口部位应用不小于0.15m炮泥堵塞；4）不应捣鼓直接接触起爆药包的堵塞材料，或用堵塞材料撞击起爆药包；5）发现堵塞物卡孔应及时进行处理；、6）堵塞作业应避免夹扁、挤压和拉扯导爆管，并应保护雷管引出线；7）堵塞水孔时，应放慢堵塞速度，让水流出孔外，避免产生悬料；5、爆破后安全检查1）爆破后要进行通风吹散炮烟，15min后，经检查井下空气合格后，方准许检查人员进行现场进行检查；2）爆后检查内容包括：确认有无盲炮；有无冒顶、危岩，支撑是否破坏，炮烟是否排除；3）盲炮处理应由爆破领导人定出警戒范围，并设警戒。
处理盲炮时，无关人员不准进入警戒区。
应派有经验的爆破员处理盲炮。
6、盲炮处理措施1）经检查爆破网路完好时，可重新起爆；2）可打平行孔装药爆破，平行孔距盲炮距离不小于0.3m。
为确定平行孔方向，可将盲炮炮孔中的炮泥取出部分，以控制平行孔的方向；3）可用木、竹等非金属工具轻轻将炮孔中堵塞掏出，用药包诱爆；4）可在安全地点外用远距离控制风水喷管吹出盲炮堵塞物及炸药，但应采取措施回收雷管。
5）对非抗水类硝铵炸药，可将堵塞物掏出，再向孔内注水，使其失效，但要回收雷管。
6）盲炮处理应当班处理完成，当班确实处理不完的，必须向下一班进行交接班，由下一班继续进行处理。
七、爆破作业安全规定1、一般规定1）工作面空顶距离超过设计或规定数值时，不应爆破；2）井下炸药库30m范围内不应进行爆破；3）地下爆破时，应在警戒区设立警戒标志；发布的“预警信号、起爆信号、解除警报信号”应采用适合井下的声响信号，并明确规定和公布各信号表示的意义；4）井下工作面所用炸药、雷管应分别存放在加锁的专用爆破器材箱内，不应乱扔乱放。
爆破器材箱应放在顶板稳固、支架完整、无机械电器设备的地点；、5）爆破后，应进行充分通风，保持作业场所通风良好；6）巷道贯通作业时，当两作业面相距15m时，只准从一个工作面向前掘进；、八、爆破有害效应控制1、爆破振动效应的控制1）采用低威力、低爆速炸药；2）采用毫秒爆破；3）限制一次爆破的最大用药量。