岩巷钻爆法掘进技术的优化实践

（山西阳煤集团，山西 阳泉 045000）

本文结合阳泉矿区岩巷施工实际情况，以阳煤集团五矿五采区集中高抽进风岩巷掘进为实例，初步探讨了掘进工艺优化技术的应用，为岩巷高效掘进进行了一些有益探索。

1 岩巷工程概况

阳煤集团五矿五采区集中高抽进风巷位于矿井西南部五采区，该面东部为8504进风巷，西南部临近8506工作面（已采），北部为五采区采区大巷，南部无采掘工程。根据周围地质情况，只有8506工作面已采，除加强对8506工作面观测外，其它三面无老空区的水、火、瓦斯等对工作的影响。

该巷开口处围岩预计为11#煤层下覆砂岩、砂质泥岩，先平走做车场，然后沿11#煤上石灰岩顶板掘进。该巷道为开掘在岩层中的岩石巷道，巷道围岩类别Ⅰ，岩石硬度在4～6之间。高抽巷预计在11#煤下覆的泥岩中施工，且以11#煤上覆石灰岩为巷道顶板。

采用直墙半圆拱形断面，净高3.35m，净宽4.3m，毛宽4.5m，毛高3.45m，直墙高1.2 m。断面净面积12.42 m2，巷道支护为锚杆（索）网支护。

掘进装备：采用YT-29A型风钻、P-60B耙岩机、绞车、喷浆机。

施工工艺：照中腰线并找出巷道的轮廓线→定上部炮眼并将炮眼编号→定人、定钻、定炮眼并施工炮眼→检查炮眼是否合格部炮眼并将炮眼编号→清理茬岩出矸→检查下部残眼及瞎炮、拒爆、残爆等情况并处理并处理→装药、连线→设警戒、放炮、吹炮烟→临时支护→炮后检查并处理问题→回撤临时支护→清理茬岩出矸（部分）→临时支护→检查上部残眼及瞎炮、拒爆、残爆等情况并处理→照中腰线→永久支护→拆除临时支护。

2 爆破方案优化

2.1 原爆破方案

原设计方案，掏槽眼孔深2.2m，其余孔深均为2 m。掏槽间距0.6m，掏槽眼水平角度63°，总炮眼个数41，总装药量34kg，炮孔布置见图1，相应的爆破作业见表1。

图1 炮孔布置

表1 爆破说明

2.2 新爆破方案

在节理裂隙不发育的硬岩巷道，巷道周边眼采用切缝药包定向断裂控制爆破技术时，应使炮眼间距比普通药包的炮眼间距增大50%，炮孔装药量与普通药包装药量一样，这样可以减少炮孔数量，降低周边眼总装药量，减少爆破对围岩的损伤，同时，加快施工进度。全断面一次起爆爆破炮孔布置见图2，相应的爆破作业见表2。

图2 炮孔布置

表2 爆破作业

爆破工艺技术要求：

（1）一次起爆时，按照掏槽眼→辅助掏槽眼→辅助眼→周边眼、底眼顺序起爆，共有4段。

（2）钻孔的实际垂直角度为巷道垂直倾角加爆破说明书中炮眼的垂直角度。

（3）3#乳化炸药规格：Φ35 mm/200 g。

（4）施工队组可根据现场实际情况适当增减炮眼数目及装药量的10%。

（5）使用煤矿许用毫秒延期电雷管时，最后一段的延期时间不能超过130 ms。

3 方案比较

根据2018年6月12日至9月8日施工情况，其中6月12日至6月27日为原方案施工情况，6月28日至9月8日为新方案施工情况，具体效果对照见表3。

表3 爆破效果对比

4 结语

1）集中高抽进风巷采用新钻爆法掘进技术与施工工艺后，单循环进尺由1.39 m提高到1.85m，炮眼利用率由69%提高到92.5%。大块率低，几乎无可见大矸，周边眼可见半眼痕明显。

2）提高了巷道掘进过程中的炮眼利用率，降低巷道掘进成本，加快巷道掘进速度，7月份进尺104m，顺利并超额完成月进尺目标。爆破参数对其它类似巷道具有借鉴意义。

3）通过爆破参数优化，提高了巷道的爆破效果，确保巷道成型，最大限度地保持巷道围岩的自身强度，增强了围岩自承能力，使支护与围岩形成的承载结构更加稳固，利于巷道安全施工，提高了巷道的工程质量。