中深孔爆破施工技术的应用研究

孙文光 马宁 刘国庆

（1.汾西矿业集团新柳煤业公司，山西孝义 032300;2.中国矿业大学（北京）力建学院，北京 100083）

中深孔爆破施工技术的应用研究

孙文光1马宁1刘国庆2

（1.汾西矿业集团新柳煤业公司，山西孝义 032300;2.中国矿业大学（北京）力建学院，北京 100083）

针对某矿岩巷掘进施工过程中的少打孔、乱打孔、装药不规范、起爆网路不合理造成的超欠挖严重、周边成形效果差、掘进速率低的现象，通过不断调整施工方案，选择出了合理的炮眼布置方式和正确的起爆网路，从而显著的提高了爆破效果和掘进速率。

中深孔，爆破参数，爆破效果

巷道沿着10号煤底板进行施工，为了保证支护质量和施工安全的需要，施工时拱顶位置在10号煤300 mm处。其余均为黑灰色页岩，性脆，易碎，抗压强度389 kg/cm2。巷道设计为半圆拱形，断面尺寸如表1所示。

表1 巷道断面尺寸

施工队采用的原先掘进方案主要存在以下几方面的问题:

1）作业方式为“四六制”，人员配备不齐，单班不能完成一个施工循环，班与班之间存在技术差异，导致施工进度难以达到要求。

2）作业打孔全凭经验甚至为赶时间少打孔，造成孔的分布不科学，不能充分利用炸药能量，不仅成形效果差、大块率严重，甚至有时需二次起爆增加爆破成本。

3）爆破网络不合理，雷管段别的使用较随意。

4）钻杆长度为2 m但只钻1.8 m左右，在很大程度上限制了掘进速率。

1 施工方案和爆破参数

根据调查情况和实际岩石条件，做出初步实验方案，不断优化、实验，最后确定最优的施工方案。设计施工方案如下:

1）炮孔直径、药径。

现场钻杆钎头直径40 mm，炮孔直径为42 mm左右，采用规格φ32×200 mm二级乳化炸药;1-5段位的雷管全部应用。

炮孔深度主要是根据现场的施工要求、凿岩机的凿岩功率、工人的打眼水平来综合考虑决定。通过对以上情况的综合考虑，试验现场采用2.2 m左右的炮孔，在满足施工安全、劳动强度下，逐步加深炮孔深度为2.5 m以至达到3.0 m的最终目的。

2）掏槽和中心眼。

现场掏槽方式采用复式双楔形掏槽的方式，掏槽区内布置了三对楔形和两对辅助掏槽眼，外加两个中心眼。中心眼的理想深度一般是比掏槽眼深一个药卷的长度，也就是200 mm，掏槽区内各眼的角度深度应使眼间距，尤其是眼底距达到设计方案的要求。

3）辅助眼、周边眼。

辅助眼包括视断面大小有三圈眼、二圈眼，主要是用来继续扩大掏槽，掏槽区位的辅助眼距离应保证在600 mm左右，均匀布置在掏槽区与巷道成形区之间，深度要达到设计要求，使岩块均匀减少大块率的产生，为后续工序创造有利条件。

周边眼直接决定巷道轮廓成形的好坏，根据围岩情况，周边眼间距一般设计为300 mm～450 mm，这样能够保证不会产生超挖或者欠挖的情况，减少喷浆量和劳动强度。

4）起爆顺序及药包。

全断面起爆时，先起爆的掏槽眼能够为后续辅助眼及周边眼创造自由面。为了使掏槽彻底和创造自由面，先起爆掏槽眼，然后是辅助掏槽眼、中心眼，其余炮眼由此类推。炮泥堵塞长度严格按照《煤矿安全生产规程》中规定执行。

5）爆破图表。

炮眼布置图及爆破参数见图1，表2。

图1 炮眼布置图

表2 爆破参数

矿上使用的2.0 m方案炸药单耗大，炸药使用较多，爆后对围岩损伤大，超挖现象明显，使得挂网、喷浆占用大量时间。通过了解施工过程中存在的技术缺陷，并对工作面进行实际考察，在原有理论基础上查看相关资料做出新的施工方案，经审批后施工检验。共作出四次实验方案，修改、制定、施工后观看效果，测定进尺、观看成形效果，最后确定3.0 m方案为可行方案，日进尺可达到5.5 m以上，达到了预期的目的。

2 结语

通过改进原先矿上应用的2.0 m方案，使得爆破成形效果、爆破岩石的大块率、炸药单耗程度在很大程度上突破，周边眼眼痕明显，能够达到光面爆破的要求，喷浆量大大减少，提高工人劳动效率，减少劳动强度。为了实现快速掘进最后采用3.0 m的方案施工，月进尺能到120 m以上，月进尺比原先提高50%，给煤矿带来了显著的经济效益和社会效益。

［1］李恩璞.许厂煤矿岩巷快速掘进试验研究［J］.煤炭技术，2007，26（1）：92-94.

［2］张召冉.谈岩巷进度控制措施［J］.煤炭技术，2008（10）：9-11.

App lication research ofmedium-length hole blasting technique

SUNW en-guang1MA Ning1LIU Guo-qing2
（1.Xinliu Coal Industry Company，FenxiMining Industry Group，Xiaoyi032300，China;
2.College of Mechanical Construction，China University of Mining Industry（Beijing），Beijing 100083，China）

In light of phenomenon including serious back brace，bad surrounding forming effect and low tunneling speed in themine rock tunneling construction process owning to some fault operation including less holing，disorderly holing，irregular charging，and irrational blasting network and so on，through constantly adjusting the construction scheme，the paper finally determines rational borehole layoutmethods and correct blasting network.As a result，it obviously improves the blasting effect and tunneling speed.

medium-length hole，blasting parameter，blasting effect

TU751.9

A

10.13719/j.cnki.cn14-1279/tu.2012.19.004

1009-6825（2012）19-0106-02

2012-03-12

孙文光（1979-），男，工程师