岩巷中深孔爆破在实际生产中的应用
2014-12-04赤孟博CHIMengbo
赤孟博CHI Meng-bo
(河南永锦能源有限公司吕沟煤矿,许昌 461670)
(Henan Yongjin Energy Co.,Ltd.Lvgou Coal Mine,Xuchang 461670,China)
1 目的
吕沟煤矿以往施工岩巷时,采用1.5m 钻杆打设炮眼,现场炮眼利用率在70%~85%之间,因此单次爆破掘进巷道在1.0~1.3m 之间。这次在12 采区轨道下山施工中采用中深孔爆破技术。将1.5m 的钻杆改为2.5m 的钻杆,并且优化其打眼位置角度和装药量以达到提高施工进度的目的。
2 巷道概述
12 采区轨道下山全岩段设计长度94.5m,巷道方位角为193°,设计坡度为-20°,断面为直墙半圆拱断面,支护形式为锚喷支护,巷道规格为:下宽3.5m,中高3m(墙高1.25m,拱高1.75m),净断面面积9.2m2,掘进断面面积10.0m2。
3 地质条件
该巷道地质条件简单绝对瓦斯涌出量为3.27m3/min,相对瓦斯涌出量为3.41m3/t,预计正常涌水量1m3/h,最大涌水量3m3/h 对巷道掘进无影响。
4 层位关系
巷道开口自六2 煤层基本顶泥岩内,沿-20°坡度依次穿过厚度1.1m 的细粒砂岩、厚度4.2m 的中粒砂岩、厚度1.53m 的砂质泥岩、厚度2.06m 的粉砂岩、厚度0.22m 炭质泥岩而进入六2 煤层中。
5 打眼器具及方式
打眼方式为人工打眼,采用YT-28 风钻两台,一台工作,一台备用,配备2.5m 风钻杆2 根,φ32mm 和φ38mm风钻头各2 个。
打眼前要将中、腰线延至工作面,并画出轮廓线标定炮眼位置。要严格按照炮眼布置图(如图1)中的炮眼位置、数量及相关参数进行打眼。
图1 炮眼布置图
具体打眼方式:打眼时,打眼工分腿站立,双手紧握风钻腿手把,身体保持平衡,另一打眼工一手握住风钻扶手,开始打眼,打眼时缓送气腿阀门,使气腿慢慢升起,对准眼位顶紧;点动钻机,待眼位固定钻进一定深度时,开水,并安排一人打眼工身后侧监护,当钻进约50mm 深度时,全速钻进,直至达到设计深度,打眼工停水停风并落下气腿。
打周边眼时,根据相似三角形原理(如图2)进行打设,保证眼底落在与巷道轮廓线投影在同一平面用以保证巷道的成形。
图2 利用相似三角形原理打设周边眼
表1
表2 预期爆破效果
6 装药
雷管采用2-5 段煤矿许用毫秒延期电雷管。炸药采用Ⅱ级煤矿许用乳化炸药,根据炮眼作用的不同采用不同的装药量具体如表1。
7 爆破方式
放炮分三次进行,依次为掏槽眼、下部炮眼、上部炮眼。先装掏槽眼药爆破,待爆破完成,炮烟吹散后,由班组长、放炮员及瓦检员进入工作面进行安全检查,确认安全后,方可装下部辅助眼和下部周边眼药爆破,待下部辅助眼和下部周边眼放炮结束,炮烟吹散,并经过安全检查,确认安全后,然后装上部辅助眼和上部周边眼药爆破。
预期爆破效果如表2。
8 小结
最终将单次爆破掘进巷道工程量提高至1.7~1.8m。在相同的工序、每道工序相同的工作时间的前提下,将单次爆破掘进量提升了45%左右。不但极大的提高了岩巷施工的效率、保证了巷道成型、节约了生产成本。还在以后的生产中起到了一定的指导意义和应用价值,留下了很有价值的经验。
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