焦煤区段爆破拒爆的原因及解决措施研究

朱思东 邹范祥 张 恒

（微矿集团崔庄煤矿，山东 济宁 277600）

1 概况

微山县崔庄煤矿在采区巷道开拓过程中，局部有岩浆岩浸入到煤体的现象，迎头掘进出现了焦煤、岩浆岩、泥岩等参混的结构，传统的爆破工艺串联线路网络会产生拒爆的问题。电爆网络不能形成预定的爆破秩序，拒爆、埋炮、丢炮的情况经常发生，给掘进施工带来严重影响：掘进速度降低，带来安全隐患，多次处理掩埋的拒爆，造成工序延长。据统计，综掘工区一个循环的工作量仅爆破就进行两个班，其他工区迎头类似情况也是多次进行拒爆处理。本来仅需130ms内完成的爆破任务，有时几个小时都完不成。

2 拒爆的成因分析

焦煤的形成是由于岩浆岩浸入到煤层内，使煤的结构发生了巨大的变化，随着岩浆岩温度的降低煤变的较为坚硬，有较强的吸水性。这种结构，对传统串联线路电爆网络内的电能起到了抵消的作用。经有关专家分析认为，焦煤里可能具备了一定的磁场，磁场效应与串联电爆网络相抵触，消耗了供电电能。在实际施工中，爆破母线连在哪就响其周围的几个炮，也会出现隔一炮响一炮的情况，产生残爆，严重影响爆破效果。

为此，济宁市技能大师工作室技术团队展开科学试验，记录各种爆破参数，现场进行论证，取得较好成果。

3 应对拒爆的改进措施

3.1 工艺改进

（1）采取浅孔爆破模式，施工顺序由下往上进行。爆破由掏心眼向辅助眼、周边眼展开。严格按巷道轮廓线布眼，深度以1m左右为宜，周边眼外甩角3～5°之间，炮眼的间距应在300～400mm之间，炸药爆炸的最小抵抗线不能过大，每孔装药量应达到2卷以上，封泥达到300mm以上。

（2）串并联混合电爆网络。改变单一串联线路供电，采用串并联混合电爆网络供电。以巷道中心为界，将雷管脚线分两组并联，并联时两边的雷管数应相等。由于并联线路雷管脚线外露长度有限，连线时也会有结脚线的情况，所结线头应拧紧，严禁虚结。施工时每一组雷管不应太多，以5～7个一组为佳，每次起爆雷管总数不超过15个。每一组并联线路应由一人单独操作，独立完成，禁止两人同时操作。

图1 串并联线路示意图

图2 并联线路连接方式示意图

（3）绝缘保护。对雷管进行绝缘保护，雷管脚线用绝缘套穿上，随着炮杆轻轻送入炮眼内，防止脚线破损漏电和减少炮眼内磁场对于供电电能的损耗，雷管管体则用绝缘胶布缠满，然后再装入引药内起爆。

3.2 安全措施

为减少爆破时产生拒爆、残爆等危害，结合现场爆破经验制定安全措施。

（1）发爆器的维护。下井使用发爆器前对发爆器进行检查，及时更换电池，防碰撞，触点保持干净，保持完好工作状态，安全可靠。

（2）控制爆破数量。有焦煤、岩浆岩的作业地点要尽量减少炮眼个数，适当增加爆破次数，严禁一次装药分次爆破。

（3）减少电阻产生。连结脚线时，放炮员要把双手擦拭干净，脚线连接要紧，扭结不得少于3圈以上，防虚结，接头要悬空并用矿用胶包扎好。

（4）检测放炮母线。从爆破地点到迎头铺设母线时，先对爆破母线进行检查、检测。爆破母线有破损时及时去掉、更换。允许中间有1个接头且用胶布缠好，架设路线应干燥、悬空，严禁放在地上或在水中穿过。用发爆器检测母线内部是否有断路故障，发现问题及时处理。

（5）每次爆破后，都应先检查有无拒爆的炮眼，如有个别拒爆都应按常规拒爆程序处理，然后才准许下个施工程序进行。

（6）每次爆破后都应仔细检查爆破效果，发现问题及时处理。

（7）巷道断面过大时也不适合较多的雷管同时起爆，同一次爆破的两组并联雷管数量应尽量相等。

（8）随着地质构造的改变，连线方式也要适时调整。

4 结语

在对掘进过程中拒爆原因进行分析的基础上，改进爆破工艺，采取绝缘保护、串并联混合线路、缩小循环进尺等新工艺，制定安全技术措施，有效解决了焦煤区段施工时爆破出现的拒爆问题。