23614 轨联斜巷过三灰、五灰掘进期间的技术探索

曹士喜 陈向晓

（山东能源枣矿集团柴里煤矿，山东 枣庄 277519）

1 概况

23614轨联斜巷施工层位为三煤至十二煤上层位。巷道掘进遇三灰、五灰。三灰厚6.80～8.00 m，深灰色至灰色，致密坚硬，性脆；五灰厚2.00～3.68 m，深灰色，含少量砂质，斜裂隙发育，方解石充填。因三灰、五灰岩石坚固性系数较大，且巷道底板出现三灰水、五灰水（每小时3 m3左右），造成机械故障多，掘进速度慢，生产接续紧张。为加快掘进速度，保障矿井生产接续，采用台阶式放震动炮结合掘进机截割排矸的方式进行掘进。

2 工艺内容

2.1 台阶式爆破法

掘进期间迎头揭露三灰后，采用光爆锚喷、台阶式放炮，爆破后大块矸石进行人工破碎后，掘进机辅助排矸的方式进行掘进。

光爆锚喷、台阶式放炮施工顺序：打迎头上部光爆眼→排水→打下部光爆眼以及底眼→冲眼→上下部分别装药放炮→临时支护→人工破矸（块度符合掘进机排矸要求）→掘进机排矸→永久支护→打交班眼→全断面喷浆封闭围岩。如掘进过程中出现底板撇底，采用放震动炮震碎围岩，然后满足掘进机切割要求进行切割排矸。如图1 所示。

2.2 施工期间安全技术措施

（1）打眼前，验收员要合理布置眼位，且符合断面设计要求，爆破工爆破装药时控制装药量，打浅眼，浅循环，少装药，放小炮，减少炮震的影响，保证巷道的光爆成型。

（2）根据迎头顶板情况，采取锚网支护，锚杆垂直于围岩面安装，夹角不小于75°，金属网采取零搭接，相邻两片金属网每格联一扣，锚杆托盘与岩面接触严密。

（3）当迎头围岩破碎时，可缩小锚杆间排距为800×800±100 mm，帮部最下一棵锚杆距底板不大于500 mm，进行浅循环放小炮，采用一掘一喷方式，及时喷射不少于50 mm 厚的混凝土封闭围岩，紧接着打锚杆挂网复喷到设计厚度。

（4）施工期间严格使用前探梁维护顶板，前探梁要求必须用木楔、枇子接实接牢，打锚杆眼应全面检查顶板，确认安全后方可工作，并坚持执行经常性的敲帮问顶制度。

（5）打眼时，必须在可靠的前探支护掩护下操作，打眼的顺序，应由外向里、先顶后帮的顺序依次进行，锚杆布置成排成行。

（6）安装的托盘要与围岩接触严密，未接触岩面部分要楔紧，托盘、螺母要上紧上牢。

（7）完善巷道防排水系统，迎头低洼点安设一台排水能力不小于60 m3/h 扬程不小于70 m 的排水泵（必须有同型号备用泵及备用开关），并铺设一路DN200 专用排水管路，出水口接至二西集回水沟内。排水泵及排水管路应随巷道掘进跟至迎头低洼点，确保积水能够及时排出。

图1 台阶式震动炮炮眼布置图

（8）在距离二龙岗断层50 m 前，建议采用瞬变电磁法对断层导（含）水性进行探测。

（9）做好巷道揭露三灰期间的探测，在设计开门点前89.7 m 必须停头，对下部三灰含水层含（富）水情况进行探测，待探明情况后方可按要求掘进。

2.3 爆破期间安全技术措施

（1）因底板有水，炮眼在装药前，首先必须清除炮眼内的岩粉，再用木质或竹质炮棍将药卷轻轻推入，不得冲撞或捣实。装药后，必须把电雷管脚线悬空，严禁电雷管脚线、爆破母线与水面及电气设备等导电体相接触。

（2）炮眼封泥应用水炮泥，水炮泥外剩余的炮眼部分应用粘土炮泥封实。严禁用煤粉、块状材料或其他可燃性材料作炮眼封泥。无封泥、封泥不足或不实的炮眼严禁爆破和裸露爆破。

（3）浅眼爆破时，炮眼深度可以小于0.6 m，但必须符合下列条件：

① 炮眼中封满炮泥。

② 每孔装药量不得超过150 g。

③ 必须对爆破地点洒水降尘，检查瓦斯。

④ 根据现场条件及岩性结构，可适当增加或减少炮眼个数。

3 结果分析

采用台阶式爆破法有效加快了施工进度，确保23614 轨联迎头正常施工，对工作面迎头顺利过三灰起到决定性作用。在提高工效的同时提高了工程质量，确保了巷道断面规格及成型，同时减轻了工人的劳动强度且操作方便，大大提高了工时及工效利用率，预计因提高、节约工时，提高进尺产生的效益达10000 余元，极具有推广应用价值。

4 应用推广情况

随着矿井向深部及构造复杂零星块段转移，采用台阶式爆破法过因岩石坚固性系数大、掘进机施工困难、掘进效率低的准备巷道，具有低投入高回报的优点，为采掘生产提供技术指导，极大地促进了矿井的安全、高效生产，具有较好的推广价值。