导硐式掘进在梅山铁矿采掘工艺的应用

许志逞

(南京梅山冶金发展有限公司矿业分公司)

导硐式掘进在梅山铁矿采掘工艺的应用

许志逞

(南京梅山冶金发展有限公司矿业分公司)

近几年来，双臂掘进台车及采准装药台车在梅山铁矿采准掘进工序中逐步得到应用，并取得部分成效，但散药爆破周边眼对巷道围岩破坏大，加大了撬毛量与支护量。为此，在井下-330 m水平进行了巷道掘进、爆破参数的优化，改善了装药结构，探索“导硐式”掘进爆破试验，改善了巷道成型，提高了采准巷道的顶板两帮围岩的稳定性及施工的安全性，取得了良好的效果。

导硐式掘进 爆破参数 装药结构

在采准掘进爆破作业过程中，可应用预留光爆层方式分两次爆破，即超前掘进小断面，然后爆破施工刷大至全断面，即导硐式掘进爆破，亦称为修边爆破，是一种特殊的光面爆破方法。该爆破掘进改一次爆破成型为两次爆破成型，周边眼单独一次爆破，以改善巷道成型质量[1]。

1 巷道导硐式掘进爆破

1.1 掏槽眼布置及其爆破参数

掏槽眼布置形式如图1所示，空眼6个，眼径76 mm，眼深3 600 mm；装药眼4个，眼径50 mm、眼深3 500 mm，空眼和装药眼均垂直于掌子面方向布置。

图1 掏槽布置形式(单位：mm)

采用乳化粒状铵油炸药，装药长度3.2 m，装药密度为0.8 g/cm3，装药风压能保证正常出药即可，首爆眼补偿系数为0.41。

1.2 全断面爆破

选取-330 m水平5联N6西巷道作为本次导硐式掘进爆破的试验巷道。巷道断面为5.5 m×4.0 m，共布置6个掏槽空眼和44个装药炮眼，其中装药炮眼直径50 mm，各眼布置形式、装药量及起爆段位见图2、表1。

图2 全断面导硐式爆破参数设计(单位：mm)

表1 全断面凿岩爆破参数设计

1.3 导硐掘进

采取导硐式掘进，每个巷道断面掘进爆破必须分两次进行，第一次先爆破除顶帮周边眼外的所有炮眼，使用乳化粒状铵油炸药，形成一个导硐后，再进行顶帮周边眼的同时起爆，达到刷帮成型的效果。为保证周边眼的光面爆破效果及掘进效率，顶帮周边眼使用32 mm直径卷药，不耦合装药方式(如图3)，且导硐超前两炮以上再进行周边眼的爆破。

图3 光爆层炮眼爆破不耦合装药结构

1.4 施工组织及技术措施

在施工开始阶段技术人员要坚持跟班收集数据，测量员及时检查巷道腰线和中线的规范性;每槽炮的衔接误差控制在 10 cm内;装药前爆破工要对炮眼质量进行验收 ,对不符合要求的炮眼要重新凿岩;根据岩性变化情况适时调整光爆层厚度及炮眼装药量。

2 爆破效果

①导硐式爆破巷道成型质量较好，周边孔的半孔率得到显著改善;②提高了单循环进尺，降低了炸药单耗(散药平均进尺2.63 m，炸药单耗3.27 kg/m3)：使用乳化粒状铵油炸药装填爆破4炮，掏槽眼平均深度3.38 m，单循环进尺平均2.95 m，炸药单耗2.20 kg/m3；使用卷药装填2炮，掏槽眼平均深度2.8 m，单循环进尺平均2.5 m，炸药单耗1.88 kg/m3。

-330 m 5LN6W爆破数据统计见表2。

表2 导硐式掘进爆破数据统计

3 结 论

(1)通过在井下巷道掘进中引入导硐式掘进爆破技术，改善了顶板孔爆破参数，优化装药结构，可有效提高采准爆破效率。

(2)该掘进方法巷道成型好，显著改善了巷道顶板和两帮的稳定性，顶帮基本无浮石冒落 ,为后续的喷锚网联合支护创造了条件，减少了松石及支护工作量。

(3)加强炮眼堵塞能提升炸药能量利用率，改善掘进爆破效果，但在现场操作中未受到普遍重视，应在后期加以改进。

[1] 高尔新.爆破工程[M].徐州：中国矿业大学出版社，1999.

2015-05-10)

许志逞(1985—)，男，工程师，210041 江苏省南京市雨花台区西善桥镇。