中深孔爆破技術(shù)在巖巷掘進(jìn)中探究和應(yīng)用

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1、中深孔爆破技術(shù)在巖巷掘進(jìn)中探究和應(yīng)用　　中圖分類號：TD文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1007-0745（2014）01-0408-01摘要：針對巖巷施工循環(huán)進(jìn)尺少、單進(jìn)水平低的問題，通過優(yōu)化炮眼參數(shù)，加大炮眼深度，改變掏槽方式，研究與應(yīng)用中深孔爆破技術(shù)，不但提高了巖巷循環(huán)進(jìn)度和單進(jìn)水平，又降低了材料消耗，取得了很好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。關(guān)鍵詞：巖巷掘進(jìn)中深孔爆破一、引言7目前國內(nèi)礦井巖巷掘進(jìn)方式主要是采用爆破技術(shù)和巖巷掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)，但由于巖巷掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)受地質(zhì)、設(shè)備、運輸?shù)葪l件以及管理水平的限制，目前巖巷掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)

2、優(yōu)勢不明顯，大部分還是以爆破技術(shù)為主，據(jù)統(tǒng)計，過去采用巖巷爆破技術(shù)掘進(jìn)的巷道占巖巷總量的90%以上，永煤公司所屬礦井目前巖巷掘進(jìn)還是全部采用爆破技術(shù)。但巖巷爆破技術(shù)普遍存在打眼淺、循環(huán)進(jìn)度低、甚至還存在少打眼、亂打眼、多裝藥、亂放炮的現(xiàn)象，造成炮眼利用率低、單進(jìn)水平低、巖石碎塊拋擲遠(yuǎn)、爆堆不集中、周邊超挖量大、成型質(zhì)量差、圍巖松動破壞嚴(yán)重、支護(hù)材料消耗大等后果，嚴(yán)重制約巖巷單進(jìn)水平的提高，進(jìn)一步影響到礦井正常的采掘接替。為加大巖巷單進(jìn)水平的提高，緩解采掘接替的緊張局面，生產(chǎn)部牽頭組織有關(guān)技術(shù)人員在城郊

3、礦實驗巖巷中深孔爆破技術(shù)，并取得很大成功。二、技術(shù)指標(biāo)1、巖性狀況永夏礦區(qū)井田基巖地層被新生界所掩蓋，據(jù)鉆孔揭露，其地層由老至新依次有：中奧陶統(tǒng)（O2），中上石炭統(tǒng)（C2+3）及二疊系（P）和新生界（KZ）。中奧陶統(tǒng)馬家溝組（O2m）地層主要有灰色厚層狀石灰?guī)r、礫狀石灰?guī)r、豹皮狀石灰?guī)r以及白云質(zhì)灰?guī)r組成。灰?guī)r的主要特征為質(zhì)純而致密，具多組極為發(fā)育的裂隙，且被方解石脈充填；石炭系（C）主要由灰、淺灰綠色鋁土泥巖和豆?fàn)?、鮞狀鋁土泥巖組成；二疊系（P）分為四組，下二疊統(tǒng)山西組（P1s）主要由砂巖、砂質(zhì)泥巖、

4、泥巖及在中下部賦存的1～3層煤所組成。（命名為二煤組。含三個：分煤層，編號從下至上分別為：二1、二2、二3）。厚度為72.40～130.10m，平均厚度為102.54m；下二疊統(tǒng)下石盒子組（P1x）主要由深灰～灰黑色泥巖、鮞狀鋁土質(zhì)泥巖、砂質(zhì)泥巖、砂巖及煤層組成，厚度為45.03～105.00m，平均69.63m，是井田內(nèi)又一重要含煤地層，稱為三煤組。其分煤層編號從下至上分別為：三1、三21、三22、三3、三4及三5組成。7以鋁土泥巖（K4）底界與下伏山西組分界，呈整合接觸；上二疊統(tǒng)上石盒子組（P2s

5、）平均厚度747.59m，據(jù)巖性特征之不同將其分為四段；上二疊統(tǒng)石千峰組（P2sh）以紅色泥巖、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖為主，夾紫斑泥巖和灰綠色砂巖；新生界（KZ）主要由黃～褐黃色中細(xì)砂、粉砂、粘土質(zhì)砂及土黃色，灰綠色、肉紅色砂質(zhì)粘土、粘土組成。含砂層7～8層，厚25～50m，砂層單層厚度大，結(jié)構(gòu)疏松，粒度較粗，含泥質(zhì)成份少，粘土、砂質(zhì)粘土可塑性良好，底部粘土含鈣質(zhì)，厚度較大，賦存穩(wěn)定。總之，永夏礦區(qū)井田煤層直接頂、底板大部分為砂質(zhì)泥巖、砂巖、中粒砂巖等，巖石普氏系數(shù)介于4.0～6.0之間，屬中硬巖石。2、技

6、術(shù)參數(shù)（1）、打眼機(jī)具鉆眼選用CMJ17全液壓掘進(jìn)鉆車，LG28/32-2475液壓鉆桿，ZQ43S-R28柱齒釬頭?；蜻x用YTP—26氣腿式鑿巖機(jī)，2.5m長B22中空六角鉆桿，Φ36mm“一”字型鉆頭。（2）、掏槽方式結(jié)合巖石巖性條件的實際情況，按照巖石普氏系數(shù)的不同，掏槽方式主要采用兩種方式：當(dāng)巖石普氏系數(shù)4≤f≥6時，采用楔式掏槽配合輔助掏槽；當(dāng)巖石普氏系數(shù)f>6時采用雙楔式掏槽。（3）、掏槽眼深度掏槽眼眼深2.4m，其他炮眼2.2m。7（4）、炮眼間距①當(dāng)巖石普氏系數(shù)4≤f≥6時，掏槽眼排距

7、取500mm，眼口間距1200mm，眼底間距400mm，掏槽角度80°；輔助掏槽眼排距取450mm，與掏槽眼成三花形布置，與掏槽眼間距550mm，角度81°；輔助炮眼眼距取500mm，可以根據(jù)巖石硬度不同進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整；周邊眼采用光面爆破，周邊眼眼距300mm；②當(dāng)巖石普氏系數(shù)f>6時，內(nèi)掏槽眼排距500mm，眼口間距1200mm，眼底間距400mm，掏槽角度79°；外掏槽眼排距450mm，距內(nèi)掏槽眼550mm，眼底間距1600mm，掏槽角度81°；輔助炮眼眼距500mm，可根據(jù)巖石硬度不同進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整

8、；周邊眼采用光爆爆破，周邊眼眼距取300mm。（5）、最小抵抗線（W）周邊眼最小抵抗線選取與開挖的巷道斷面大小有關(guān)，斷面大的巷道，炮眼所受到的夾制作用小，巖石比較容易崩落，最小抵抗線可以取大些；斷面小的巷道，炮眼所受到的夾制作用大，最小抵抗線可以小些。最小抵抗線與巖石的性質(zhì)和地質(zhì)構(gòu)造也有關(guān)，堅硬巖石最小抵抗線可小些，松軟破碎的巖石最小抵抗線可大些。（6）、不耦合系數(shù)7不耦合系數(shù)與裝藥集中度成反比關(guān)系，根據(jù)不耦合裝藥理論，爆炸壓力隨著不耦合系數(shù)值的減小而增