关于准直孔掏槽爆破技术在正兴矿应用的研究

作者：张毅

      本文介绍了一种新的掏槽技术——准直孔掏槽技术，并将该技术应用在正兴煤矿岩巷掘进，爆破效果良好，为岩巷掘进提供了有力的技术保障。

1  准直孔掏槽技术

    准直孔掏槽技术经历了不同发展阶段，已在煤矿井下岩石巷道掘进得到广泛应用，并取得了显著的经济效益和社会效益，多位科研人员依据此技术来进行岩巷快速掘进研究，其优点与作用机制已得到初步分析。该技术具有广泛的推广应用价值，例如非煤矿山、水利、铁道、公路等工程。

准直孔掏槽的基本布置见图1。

    图1中，1#～6#炮孔与工作面夹角范围为75～

85°，为准直孔；7#、8#炮孔为中心辅助直孔；a为准直孔炮孔排距和中心辅助直孔炮孔间距；b为准直孔孔口间距；B为准直孔孔底间距；L为炮孔深度；θ为准直孔倾斜角度。

    准直孔的装药量占掏槽药量的绝大部分，装一段雷管。中心辅助直孔在孔底装少量炸药，装二段雷管。准直孔先起爆，将槽腔内大部分岩石破碎并抛掷，同时，槽腔底部岩石产生大量裂纹，当中心辅助直孔炸药起爆后，槽腔底部剩余岩石全部破碎抛出，形成体积较大槽腔。

2工程概况

    为了提高正兴矿岩巷掘进速度和质量，在正兴煤矿南翼胶带运输大巷进行了准直孔掏槽中深孔爆破试验。本巷道用途为南翼盘区的运煤、进风、行人。

    巷道断面形状为直墙半圆拱形，掘高3.5m，掘宽4. 4m，掘进断面积为13.32m2。岩层整体呈复向斜褶曲构造，矿井严格按高瓦斯管理，煤层容易自燃。

    南翼胶带运输大巷掘进采用全断面一次爆破掘进法施工，工作面采用2台YT-28型气腿式凿岩机打眼，配备Φ42 mm的“一”字型钻头，装碴采用ZYT-60A型耙斗机和刮板输送机；使用PE-5 (B)型喷浆机进行喷浆作业。采用锚一网一索一喷联合支护，作业方式为两掘一喷。

3  准直孔掏槽爆破设计与试验

    经过在正兴矿南翼胶带运输大巷的实地考察可知，南翼胶带运输大巷全断面为含细粒粗砂岩，可爆性较好。

    根据准直孔掏槽技术和中深孔爆破理论，结合多年的矿山岩巷掘进工程经验，针对岩层状况，设计了新的爆破方案，如图2所示。

    掏槽主要参数见表1。炮孔深度2m，炮孔直径44 mm，采用正向装药，堵塞长度0.5 m。炸药采用煤矿许用水胶炸药，药卷直径为35mm，药卷质量为200 g／支，药卷长度为18 cm/支。采用煤矿许用毫秒延期雷管，1#～6#炮孔用一段雷管起爆，7#～8#炮孔用二段雷管起爆，全断面共五段雷管。试验结果见表2。

    由表2可知，试验前循环进尺约1. 2m，炮孔利用率约80%。采用准直眼掏槽技术后，爆破进尺大大提高，循环进尺都在1.84m以上，炮孔利用率提高到了92%以上；全断面一次起爆，瞎炮现象很少出现，安全系数大大增加；同时，节省了大量时间和材料成本。

4结  论

    正兴煤矿南翼胶带运输大巷采用准直眼掏槽技术，取得了较好的爆破效果：试验前全断面平均炸药单耗为1. 24kg/m3，而试验期间平均炸药单耗为0. 92kg/m3，可见，采用准直眼掏槽技术后，炸药消耗量大幅下降。爆破后，巷道成型很好，眼痕基本都保留了，超欠挖现象基本不见。

    准直眼掏槽技术作为一种新技术，希冀其能在其他矿山得到更为广泛的应用，为岩巷掘进提供更加有力的技术支持。摘要：为了提高正兴煤矿的岩巷掘进速度，应用准直孔掏槽技术，针对岩层状况，设计了新的爆破方案，试验结果表明：①炮孔数量得到大幅度减少；②爆破进尺显著提高，循环进尺都在1.84 m以上，炮孔利用率提高到了92%以上；③炸药单耗下降了25%;④巷道成型较好，眼痕率明显提高，超欠挖现象很少见。

5摘要：为了提高正兴煤矿的岩巷掘进速度，应用准直孔掏槽技术，针对岩层状况，设计了新的爆破方案，试验结果表明：①炮孔数量得到大幅度减少；②爆破进尺显著提高，循环进尺都在1.84 m以上，炮孔利用率提高到了92%以上；③炸药单耗下降了25%;④巷道成型较好，眼痕率明显提高，超欠挖现象很少见。