煤矿掘进中深孔爆破技术研究
一
在爆破 的时候能够合理的控制最小抵抗线 , 有效地 降 低其产生 的有 害效应 , 减少 因爆 破产生 的各种 危害 。 爆破技术的经济指标指的是爆破产量 、 炸药单耗 以及 后续工序能否发挥其高效率 , 还有 工程的成本等。合
理 选择 爆破 参 数 , 对 爆 破 技 术 的 优 化 是 取 得 良好 爆 破 效 果 的必要措 施 。 2中深孔爆 破技 术研 究 2 . 1中深孔爆破的参数设置 对 要确定 中深 孔 爆 破 中炮 眼 的深 度 , 要 根 据 当地 煤 矿井 下岩石 的性 质 、 井 下 巷 道 断面 的尺 寸 、 在爆 破 中 凿 岩机 械 的设 备 类 型 以及 当 地 煤 矿 的作 业 方 式 来 确 定, 一般 在工 程 中中深孔 钻 机 的直径 为 8 0~ 2 0 0 mm, 一 旦 确定 了钻机 的 型号 , 那 么 炮 孔 的直 径 也 就确 定 了 , 通 常采用的孔径是 4 5 m m 、 8 0 a r m、 1 0 0 m m、 1 5 0 m m等 , 如果 是井 下 的 煤 矿 在 开 采 时 一 般 将 炮 眼 深 度 设 定 为 2— 2 . 5 m比较适 宜 。炮 眼 的深 度 不 宜 过 大 , 如 果 深 度 过 大 将会造成爆破冲击 , 增大排粉的难度 , 使爆破掘进不能 正 常循环 进行 。 煤矿 中深孔 爆 破 中 , 最 小 抵 抗 线 的设 定 是 非 常 重 要的, 它 的设定 对工 程开 采 的影 响 很 大 , 假 如前 排 的抵 抗线过大 , 就会导致炮不能很好地推出去, 出现强烈的 后冲、 拉裂等现象 , 不仅如此 , 多底根 , 大石块 等都会 出 现, 严重影响 了爆 破的进度 ; 反之 , 如果抵抗线 设定 的 过于小 , 不仅会 浪费炸药 、 增加作业时 间, 还会 出现飞
煤矿掘进中深孔爆破技术研究
张文瑞 邸朋喜 ( 邯郸矿业集团 山西金地 煤焦有限公司 , 山西 吕梁 0 3 2 1 0 0 )
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 , 中深孔爆破技术 的成本价格 低廉 , 掘 进的效率也 比 较高 , 可以保证施 工质 量和施 工速 度。本文从 介绍中深孔爆破技术的概念 出发 , 介绍了中深孔爆破技术在作业 中的一些技术研究 。 进 而介绍了一些中深孔爆破技术施工时 的一些注意事项 。 关键词 : 煤矿掘进 ; 中深孔爆破 ; 很 大 威 胁 , 无 形 中增 加 了工程 成 本 。所 以合 理 设 定 最 小 抵 抗 线 是 非 常 重 要 的 , 这 就 需 要爆 破人 员根 据煤 矿 中岩 石 硬 度 、 炸药威力、 炮 径 以 及炮孔角度等复杂 的因数进行计算 , 而且要不 断地进 行调整 , 以保证 良好的爆破效果。 通常情况下炮孔 间距 是指在 同一排 中 , 深孔两侧 两个相邻炮孔之间的距 离称为孔距 , 炮孔 间距用 a 来 表示 , 最小抵抗线用 w 表示经过实践总结 出计算孔距 的公式 : a = m w, 其 中 m是炮孔的密集系数 , 一般情况 下 m 大于 1 . O , 在孔 径较 大 的爆破 中 m 在 3~ 4之 间取 值, 甚 至更 大 。另外 这 里还 有 炮 孔 的排 距 , 一般 用 b表 示, 它是指每相邻两排炮孔 中间的距离。排距具有与 最小抵抗线相似的确定原理 。 单位体积岩石使用 的药量 系数称 为炸药单耗 , 通 常用 Q来表示。影响 Q值 的因素很多 , 所 以其变化范 围也很大 , 当药量、 装药 、 堵塞 方式和起爆方法都 确定 后, 还 需要 根 据 岩 石 硬 度 、 均匀性 、 最 小 抵 抗 线 等 因 素 来 决定 炸 药单 耗 的值 , 通 常 可 以 通 过 大 量 实 验 和 实 践 经验来验证其是否正确。盲 目增加单耗都会使岩石过 度粉碎 , 同时 还 会 增 加 爆 破 的危 害 。不 同 的爆 破 条 件 会 有不 同的单耗 。 2 . 2中深 孔爆破 技 术 的一 些优 化调 整 随着机械化 的发 展 , 传统 的装 药方式逐渐被机 械 装药所取代 , 改变 了劳 动强度大 , 效率 低下的状况 , 提 高了装药的质量 , 改善 了井下有水 时装药不连贯 的现 象 。我 国不少大的煤 矿爆破都采用机 械化装药 , 不仅 提高了效率 , 还改善了爆破效果。合 理 的炮孔堵塞长 度可以提高炸药利用率、 改善爆破效果 , 也使堵塞质量 得到了保障。堵塞质 量的控制很重要 , 适 当的堵塞不 仅能降低冲击波的能量损失 , 还可以减少炮孔装药量。 相 反堵塞 质量 控制 不好 , 比如炮 孔 堵 塞 过 长 , 可 能会 降 低延 米爆 破 量 , 还 会造 成很 多 大块 岩 石 残 留 ; 或 者炮 孔 堵塞过短, 会导致冲炮现象的出现 , 从 而造成炸药很大 的能量流失 , 不仅如此 , 还会直接影响到炮孔下部岩石 的破碎质量 , 进而导致底根产生。 微差起爆一般都 是井下开采 的时候采用 的方法 ,
在煤 矿 掘进 工 程 中 , 中 深孔 爆 破 技术 占有 很 重 要 的地位 , 尤其是在地下采矿工程 中, 得 到广泛 的应用 , 并 给企业 带来 了可 观 的经 济效 益 。中深 孔 爆 破技 术 能 适 用于各 种规 模 、 地 形地 貌 的 煤矿 , 它 与 其 他 开采 技 术 相结合 , 不但减少了生产事故 , 提高 了安全生产条 件 , 而且提高 了开采效率 , 使企业的效益有了显著提高。 1 . 中深孔 爆破 技术概 述 中深孔爆破技术对爆破质量的改善是在爆破过程 中岩 石 的破碎效 果好 , 减少 了爆 破 飞石 , 而且 石 块 的 大 小基本都符合工程 的要求 , 很少 出现超 出规格 的大石 块 。较好 的爆 破 效 果 就是 无 底 跟 , 且 爆 堆 集 中 又 具 有 定的松散度便于铲装设备高效率的装载 , 这就要求
d o i : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 8- 0 1 5 5 . 2 0 1 3 . 0 6 . 0 7 7
中图分类号 : F 4 0 7 . 2 1 ; T D 2 3 5 . 3
文献标志码 : B
文章 编号 : 1 0 0 8— 0 1 5 5 ( 2 0 1 3 ) 0 6— 0 1 2 1 — 0 2