岩巷掘进爆破技术

岩巷掘进爆破技术（共11篇）

岩巷掘进爆破技术 篇1

1 理论基础

光面爆破主要包括普通光面爆破、预裂光面爆破两种。

1.1 普通光面爆破

预留光爆层分次爆破以及全断面一次爆破是光面爆破掘进巷道最主要的方案。其中在实际的全断面一次爆破过程中, 需要按照起爆的顺序对多段毫秒电雷管分别地进行装入、起爆, 掏槽眼。在掘进小断面巷道中大多应用了周边眼、辅助眼。若是遇到大断的峒室、巷道的稳定性较差的情况时, 需要应用预留光爆层展开分次的爆破, 这种方式也被称为修边爆破[1]。

1.2 预裂光面爆破

预留光面爆破方式其实就是顺着巷道轮廓线展开布置, 往往需要布置一圈密集的周边眼, 弱威力炸药的分布方式是遵循低密度均匀的方式, 第一步需要对周边眼进行引爆, 帮助各眼间构建相连的破裂面, 让围岩、主爆体再完成分割;第二步就是爆破主爆体。在该种方法的基础上, 能够保护围岩, 保证围岩免遭周边眼的破坏, 以此获得完整合理的巷道设计轮廓线。

但是由于预留光面爆破方式涉及的炮眼数目众多, 对周边眼的装药密度、间距要求较为严格, 通常不应用于煤矿中。

2 光面爆破的参数

最小抵抗线, 周边眼起爆过程中最小的抵抗线其实就是周边眼至邻近辅助眼的长度或者光爆层厚度, 一般大于周边眼的间距。炮眼间距通常是炮眼直径的15倍左右[2]。在裂隙、节理少以及整体性较好的岩石中需取大值, 在裂隙发育、节理的岩石中需取小值, 同时需充分考虑岩石的岩性。装药密度其实就是单位长度炮眼的实际装药量。要想有效对裂隙的发育进行控制, 需要在周边炮眼间构建贯穿裂隙的基础上, 需尽量少装药, 确保眼壁的完整性。炮眼密集系数M其实就是爆破施工中的周边眼间距E和最小抵抗线评的比值, 具体公式为M=E/w, 一般值常取0.9左右。若是此值过小会造成超挖的不良后果, 此值过大会造成欠挖。

炮眼质量要想保住光爆有一个令人满意的效果, 就需要进一步完善钻眼作业, 对钻眼的质量进行严格的控制, 比如周边眼需处于一个轮廓线上, 其眼底也需要处于此轮廓线上。

3 提高爆破技术管理途径

3.1 施工技术工作者的培训

众所周知, 现场的施工作业是离不开实际工作人员的正确操作, 针对现场施工工作人员来说, 需要强化自身的技术培训力度, 比如, 利用专门举办相关的学习活动, 主要包括了迎头工技术培训班等, 增强操作工作者的施工技术技能, 提高其责任意识的同时, 也进一步提高其岗位责任制的学习能力, 强化作业人员的打眼知识。

3.2 强化施工现场的技术指导

在实际掘进的工作中, 第一步:要重视爆破技术的实施阶段, 组织相关的技术工作者到现场对施工质量、角度进行切实的观察、跟踪, 以期及时合理的认识、掌控现场施工的第一手资料;第二步:按照现场的跟班记录、调查出现的缺陷展开及时的改进、调整。

3.3 合理确定炮眼深度和掏槽方式

作为提高单进水平的一个重要因素, 炮眼深度是一个在施工管理中最活跃的参数, 它主要是根据岩石性质, 巷道断面大小, 循环作业方式, 炸药威力、职工技术水平等因素来确定。实行定人、定钻、定眼位、定任务、定时间责任制, 分区打眼, 自下而上, 点眼和钻眼由技术好经验丰富的老工人承担。各工种要相互配合好, 能平行作业的要尽量平行作业, 以做到不怠工、不窝工, 充分利用工时, 提高工作效率。

单从爆破理论方面来探讨, 采用中深孔 (大于2.5m) 爆破最为合理。因此, 首先应重点抓一个队正规循环, 然后在循环时间不变的条件下, 逐渐加深炮眼深度来加快进度, 待炮眼达到一定深度后, 要设法增加循环次数, 并适当降低炮眼深度, 使施工速度稳步提高。

如图1所示, 为光面爆破所需要涉及的主要方面, 针对成型不好的巷道而言, 还需大力集中, 增加巷道的后期维护。另一方面, 就是炮眼布置:掘进工作面的炮眼布置按部位可分为三种, 即掏槽眼、辅助眼和周边眼, 掏槽眼的作用是增加自由面, 辅助眼是进一步扩大自由面, 保证周边眼的爆破效果。最优炮眼深度选在2.0m~2.5m之间时, 施工速度最快成本降低。

3.4 提高现场施工的监督管理

施工的监督管理对现场施工的质量、进度有着深刻的意义, 在每个小班进行打眼前需要通过跟班技术工作者完成点眼位工作。对于实际打眼的过程中, 达到三定位的目标, 也就是定位、定人、定职责。

在完成放炮后要及时进行验炮检查, 尤其重点关注眼数、眼深、眼的角度, 同时安排安检员如实的汇报实际的当班打眼情况, 保证打眼工作实现动态管理的要求。

3.5 采用光面爆破, 提高单进速度

光面爆破技术的优点, 爆破后成型规整, 围岩稳定, 无明显炮震裂缝的控制爆破技术, 它符合设计要求, 减少掘进超挖量, 围岩受爆破震动较小, 最大限度的消除了围岩突出处的应力集中, 保持了围岩的自身强度, 从而增强了围岩自身支撑力。

光面爆破大大减少了掘进超挖量, 一般普通爆破的超挖量为20%~30%, 而光面爆破的超挖量只有4%~6%。因此, 可以减少材料消耗, 从而降低了成本加快了掘进速度。减少了不必要的工时浪费, 缩短了工作循环时间消耗, 从以上特点可以看出, 采用光面爆破, 为掘进单进水平提高提供了可靠的保障。

3.6 完善施工技术的方法

在实际掘进施工工作中, 还需要在光面爆破技术的基础上, 针对技术参数进行相关的调整、改进:

(1) 掏槽眼从水平掏槽转化为楔形掏槽, 强化掏槽效果。使用该类掏槽试验, 最大程度上发挥掏槽眼的作用, 明显突出掏槽效果。

(2) 按照地质情况对爆破参数进行及时调整, 和不同情况的现场技术要求相适应。

(3) 应用大直径的钻头, 和大直径的炸药相配套, 比如使用Φ32mm的钻头需要搭配Φ28mm直径的炸药, 强化爆破的强度。每一个眼位需要应用Φ32mm的钻头进行打眼, 增加眼位的自由面空间, 以期最大化增加爆破的效果。

(4) 增加锚杆机、风锤的数量, 将打眼时间进行缩短, 以此强化施工速度。其五:增加炮眼深度, 比如掏槽眼掏深是2.8m那它的眼深就是2.4m, 由此提高爆破的有效长度。

4 结语

综上所述, 只有应用岩巷掘进光面爆破技术, 选取适宜的掏槽形式, 对炮眼深度进行合理设计, 对爆破参数、装药结构进行优化, 才能实现岩巷的施工质量、速度大力提高的目的。

摘要：在岩巷掘进中应用光爆技术, 能够在强化工程进度的同时, 提高经济效益。光面爆破其实就是顺着开挖边界对密集炮孔进行布置, 于主爆区应用装填低威力炸药, 进行起爆, 以此来构建一个平整的轮廓面展开爆破作业。

关键词：煤矿,岩巷掘进,光面爆破技术

参考文献

[1]刘俊杰, 等.浅谈光面爆破技术在岩石巷道掘进的研究应用[J].科技信息, 2012, 3:534-535.

[2]李之和.煤矿采煤掘进中的岩巷光面爆破及断裂爆破研究[J].杂文月刊 (学术版) , 2015, 6:106.

岩巷掘进爆破技术 篇2

为进一步加强新桥煤矿巷道光面爆破管理，有效控制岩巷超挖、欠挖现象，保证巷道成形规整，减少围岩松动破坏，促进岩巷掘进安全质量标准化再上新台阶，现对光面爆破管理规定如下：

一、光面爆破技术要点

1、坚持“重掏槽、轻剥皮”的原则，周边眼为沿断面轮廓线上打较密的炮眼，少装药，二圈辅助眼与周边眼的距离等于或稍大于300mm，爆破顺序为首先爆破掏槽眼，其次是辅助眼，最后是周边眼及底眼，由内向外顺序起爆。

2、光爆参数在不同的岩层中各有差异，根据巷道围岩条件变化情况，炮眼布置方式、炮眼数量及炮眼装药量等参数均可适当调整，调整范围不大于10%。

二、严格进行过程管控、保证光爆成型

（一）轮尺定位

1、方法一：

利用巷道中线和腰线在巷道迎头找出直墙半圆拱的圆心和拱基线，在拱基线上方，以直墙半圆拱半径画圆即为直墙半圆拱断面的拱部轮廓线；巷道帮部轮廓线为拱基线与拱线交点的铅垂线，在拱部轮廓线和帮部轮廓线上按爆破图表规定的眼距即可标定炮眼眼位。

此方法适合于巷道迎头积矸较少的断面。

2、方法二：

延伸巷道中线到巷道迎头，找出直墙半圆拱拱顶，在拱顶垂线上自拱顶向下一定的距离A，以A为中点向左右水平量取距离L，找出轮廓线的1、2两点，用同样的方法找出3、4、5、6……点，将1、2、3、4、5、6……点用弧线连接起来即为巷道直墙半圆拱轮廓线。

此方法适合于巷道迎头积矸较多的断面。

3、画好巷道轮廓线后，验收员根据巷道炮眼布置图用白灰标出 眼位。点眼位时，由班长（或组长）进行并由验收员监督按照施工爆破图表中所规定的炮眼位置进行点眼位工作。点眼位时，使用白漆首先将巷道一圈眼、二圈眼轮廓定出，然后依次标出掏槽眼、一圈眼、二圈眼、周边眼的位置。

4、针对于周边眼的眼位，要根据巷道围岩情况进行调整，如果巷道岩石较为坚硬（中砂岩），周边眼眼位可超出巷道轮轮廓线50mm，如果岩石一般坚硬（细砂岩、砂质泥岩）可在轮廓线上直接点出，如果岩石较为破碎或不坚硬（泥岩、铝质泥岩、页岩）可在轮廓线内50mm点眼位。画眼位时，使用白灰刷长度为50mm、宽为40mm的白线。

（二）导向打眼

打眼时必须使用导向棍，利用验收员在迎头拉的中腰线确定炮眼位置及角度，先按中腰线施工各类炮眼的导向眼，然后插入导向炮棍，坚持导向打眼，确保打眼的角度。每打好一个周边眼，在周边眼内插入一根导向棍。导向棍使用要求如下：

1、材料及规格：

直径35mm的木棍，长度为2500mm，刷红白相间300mm的油漆，每个开拓头面35根，且保证平直、圆滑、无毛刺。

2、具体使用方法：

打辅助眼及底眼时，要求每一台正在施工的凿岩机配一根导向棍进行角度控制。

打周边眼时，要求每打好一个周边眼必须插入一根导向棍进行角度控制。

打周边眼或辅助眼时，验收员必须在现场监督施工导向眼。在验收员根据巷道坡度、角度以及炮眼的设计角度，设置好钻杆方向，首先打导向眼，炮眼打好后每个炮眼插入一根导向棍，导向棍外露长度不得小于1000mm，利用坡度规校定导向棍的方向及倾角。根据导向 2 棍的角度施工其他炮眼。

打底眼时，验收员根据巷道坡度、角度以及炮眼的设计角度，设置好钻杆方向，先打正中的底眼，炮眼打好后插入一根导向棍，导向棍外露长度不得小于1000mm，利用坡度规校定导向棍的方向及倾角。根据导向棍的角度施工其他炮眼。

每次施工完炮眼后，验收员负责将导向棍回收放好，便于下一循环使用。

（三）炮眼施工要求

1、周边眼的间距不超过300mm，周边眼与最外圈辅助眼排距控制在300～350mm；打底眼时抬高控制在200mm以内；掏槽眼深度比其他炮眼大200mm，并在水平面内有15°～20°的夹角便于楔形掏槽。

2、当岩石较硬时，周边眼施工时可向外偏2°～3°范围之内。

3、各炮眼必须准确地打在点好的眼位上，上下左右误差不得超过20mm，尤其周边眼更不得有误差。炮眼的角度允许偏差为1°，深度允许偏差为±50mm。每次打眼时，验收员必须在迎头根据爆破图表，使用坡度规和圈尺根据爆破图表中设计的炮眼验收每个炮眼的角度和深度。

三、岩巷光面爆破考核办法

1、现场施工无坡度规、尺子、线绳的，罚验收员100元/次。

2、打炮眼前，验收员要将中、腰线延至迎头，按要求进行轮尺定位；中、腰线延线误差超过100mm，或轮尺定位误差超过50mm，罚验收员50元/次。不轮尺定位、未按光爆图表画出轮廓线进行打眼施工的，罚验收员、班长、跟班队长各100元/次。

3、凡未配齐导向棍的，每次罚队长、技术负责人各100元/次。导向棍不完好的，罚跟班队长50元/次。工作面打眼施工中未使用导向棍的，罚跟班队长、班长、验收员各100元/次；导向棍使用不规 3 范的，罚跟班队长、班长、验收员各50元/次。

4、打眼工必须严格按光爆要求，根据巷道坡度、方向，参考导向眼进行打眼，发现一次不按眼位打眼（偏离眼位超过30mm）、或炮眼角度、方向、深度、间距不符合规定，每处罚跟班队长、当班班长和打眼工各50元。

5、现场检查发现3处及以上炮眼间距超过规定的对责任区队按照A类一般隐患进行考核。

四、本管理办法自2015年7月1日开始执行。

岩巷综掘快速掘进技术研究与应用 篇3

【关键词】岩巷;快速掘进;综掘机械化

引 言

海孜煤矿位于淮北煤田临涣矿区北部，井田被落差为100～300m的吴坊断层切割成两个区，即三角区（西部井）和东西区（大井）。三角区在平面上呈三角形，另外两边分别是落差在1000m以上的大马家断层和落差在500m以上的大刘家断层。西部井于2001年建成投产，自成体系独立成井。生产中，中小型断层极其发育，巷道揭露断层密度高达3.9条/百米，实施三维地震勘探，共发现3m以上的断层153条，独立断点25个，组合断层最大延展长度近700m，断层密度30条/Km2。

西部井83采区是103采区的接替采区，根据采场接替安排，原计划2014年8月投产。由于103采区地面村庄压煤的问题短时间内得不到解决，要求83采区必须于2013年8月前具备投产条件，开拓准备工程变得十分紧张。这一问题引起了集团公司领导和有关部门的高度重视，将83采区开拓准备工程列为今年的重点工程，并多次下矿指导工作，提出了在83采区运输石门推行岩巷综掘工艺的要求

1、 岩巷快速掘进的技术措施

1.1从巷道设计入手，优化巷道布置方式，选择合理的巷道层位，确定合理经济的巷道断面。通过优化，一方面简化了后运排矸系统，施工83采区煤仓作为综掘矸石仓，使83采区运输石门通过矸石仓直接与大巷相连，完善了岩巷综掘连续化排矸系统；另一方面，根据巷道用途、服务年限、设备布置等，确定最经济合理的巷道断面及支护形式，83采区运输石门净宽4m，净高3.4m，半圆拱形断面，锚网喷支护形式。

1.2整治综掘路线。由于西部井以往均采用炮采炮掘工艺，大巷架线运输系统、供电系统、巷道断面等均满足不了综掘施工需要。为此，我们下决心对巷道及各个系统进行了改造和整治。一是整合了供电系统，对变电所进行扩容，更换电缆，提高了供电等级；二是对进综掘机沿途巷道进行了刷大，特别是巷道拐弯处、交叉处，使巷道断面及曲率半径满足进综掘设备需要；三是整治大巷运输线路，提高了架线高度，并对铺轨进行了整治，确保了运输路线畅通、可靠。

1.3加强综掘人员培训。提前抽调一部分职工到综掘机厂家参加培训，并到煤巷综掘队学习实践，熟悉和掌握综掘施工工艺，培养综掘技术熟练工。

2、优化劳动组织，创新施工方法

83采区运输石门今年被集团公司列为重点工程，巷道设计总长度900米，穿层施工，从10煤顶板穿至9煤，主要岩性为泥岩、砂岩、粉砂岩，岩石硬度系数平均f=6-8，比较适合岩巷综掘。经过前期精心准备，今年5月份正式在83采区运输石门安装使用上海创力公司生产的EBZ-315（A）型悬臂式掘进机施工。在施工过程中，集团公司领导和有关部门给予了密切关注，多次亲临现场指导施工，从施工组织、安全管理、技术管理、设备管理等多方面给予指导，帮助解决临时支护、防尘降尘、排淤排水等管理上的难点问题。虽然推行岩巷综掘仅有三个月，但凭借着薄煤层半煤巷综掘的成熟经验，很快形成了一套自己的管理方法和制度，有力保障了岩巷综掘的顺利推进。

2.1优化作业方式，提高施工进度

在岩巷综掘机刚投入使用时，采取“三掘、一喷、一检”的循环作业方式，即采取“四六制”作业方式，早6点、晚6点、夜23点三个班进尺，中午11点班喷浆加检修。由于进尺班施工时间少，进尺量也相应减少，加之检修间隔时间长，导致综掘机故障率较高，直接制约了生产。

针对施工过程中出现的问题，经反复摸索比较，创新提出了“三掘、两喷、两检”交叉作业方式。即进尺班采用“三八制”作业方式，两个喷浆班分别于11点和21点开始喷浆，喷浆地点滞后迎头50m，做到掘进、喷浆平行交叉作业。检修人员实行两检制度，每个小班都有两名机电工现场跟班，综掘机运行前先对所有设备进行检查，时间一小时，确保迎头掘进期间设备都能正常运转。正常截割两排锚杆排距后，综掘机后退，迎头开始施工锚杆，同时机电工再次对设备进行检修。通过循环作业方式的创新，综掘单进大幅提高，每小班进尺超过4排锚杆3.2m。

2.2合理劳动定员，力求最大效率

83运输石门由掘进三区9队施工，刚上岩巷综掘时，由于经验不足，认识不充分，唯恐人员不足影响施工进度，从其他队抽调一批人员充实到该队，人员多达108人，施工过程中不仅杂乱，而且导致窝工，施工效率低。后经逐步优化，按正规循环作业配备人员，将该队人员精简至84人，分为3个进尺班，2个喷浆班，1个杂工班。进尺班人员每班15人，共45人。喷浆班每班11人，共22人。杂工班17人，负责日常的下料、运料、清理文明环境、挖砌水沟、接风水管、机修、小班检修等工作。机电检修任务由区机电队统一负责，承担全区的机电设备检修工作。

2.3创新除尘方式，改善作业环境

岩巷综掘机截割期间，产生的粉尘量很大，作业环境差，对职工身体造成很大伤害。为改善职工作业环境，减少职业伤害，在淮北矿业职能处室的指导下，我们积极开展粉尘治理试验，多措并举，取得了较好的效果。

掘进期间采用长压短抽混合通风方式，压入式通风采用两台2×15Kw对旋局扇供风，供风能力160～450m3/min，一台使用，一台备用；抽出式通风采用两台2×11Kw对旋除尘风机，吸风能力260m3/min。风筒通过托架固定在二运和综掘机上，紧跟综掘机摇臂，除尘风机安装在皮带机可伸缩机尾上，并通过刚性连杆与二运相连，保证在综掘机和二运行进期间除尘风机可以同时前进，避免了多次延接风筒。

工作面掘进期间，在除尘风机处将压入式风筒断开，开启除尘风机除尘，配合综掘机内外高压喷雾，综掘机正副司机佩戴正压呼吸面罩，将迎头高浓度粉尘与综掘机正副司机隔离。另外在一运、二运转载点上方分别安装了高压喷雾，在巷道中安装3道捕尘网，配合高压喷雾，形成3道高压水幕，将除尘机排出的经初步过滤的粉尘与后路的人员隔离。在迎头和回风流中安装两台粉尘监测探头，实时监控粉尘浓度。通过对粉尘的综合治理，大大降低了了粉尘危害，为现场施工人员创造了一个良好的工作环境。

3、岩巷综掘实施效果

虽然我矿岩巷综掘上马时间短，但岩巷综掘的优势和作用已明显发挥出来，取得了较好成绩。

1、掘进速度明显提高。5月中上旬岩巷综掘机安装并试运转，后半月完成进尺72m，6月份完成进尺246m，以后几个月份基本稳定在180米左右。

2、掘进效率明显提高。以前两个炮掘岩巷队同时进尺，加起来平均一个月进尺140m，需用人数130人。采用岩巷综掘工艺后，一个队进尺远远超过两个炮掘队进尺，而需用人数仅84人。掘进工效大幅提高。

3、掘进速度的大幅提高，大大缩短了采区准备时间，有效缓解了采区接替紧张的局面，保障了矿井持续健康稳定发展。

4、使用岩巷综掘机掘进，巷道成型好，减少了对围岩的震动破坏，有利于增强围岩自身的承载能力和整體稳定性，支护效果好，施工安全系数大大提高。

5、推行岩巷综掘及后运连续化工艺，提高了掘进机械化率，降低了职工的劳动强度，煅炼了队伍素质和水平，为今后岩巷综掘工艺的推广奠定了坚实的基础，同时也对其他队伍建设起到了示范性作用。

岩巷掘进爆破技术 篇4

因此, 如何提高爆破效率、改善爆破效果、增加进尺、保证成型, 仍是岩巷掘进爆破工作中应解决的主要课题。为此, 力图从炮眼深度、掏槽爆破、光面爆破、定向断裂控制爆破等技术问题进行分析探讨, 提出一些有益的参考意见。

一、炮眼深度

影响炮眼深度的因素主要有:岩石性质、钻眼机械、循环作业方式、炸药威力等, 在选择炮眼深度时应综合考虑。

1、根据钻眼机械确定

合理的炮眼深度应与钻眼机械相适应, 即合理的炮眼深度要保证钻眼时有较高的钻眼速度。有资料表明:对于普通的气腿式凿岩机 (如常用的7655型和YT 24型) , 在相同的凿岩条件下, 采用同一根钎子钻眼, 每增加1m炮眼, 其钻眼速度就下降4%～l0%, 且随着钻眼深度的增加, 钻眼速度就下降得越快。特别当炮眼深度超过3.0m时, 由于钎子重量增加, 使克服钎子弹性变形的冲击功增大, 排粉难度也增大;其次钎杆与眼壁间摩擦阻力增大, 能量消耗增加;再者人工拔钎也相当困难。使用7655型钻机钻眼, 随着钻眼深度的增加, 钻眼速度的衰减加快。钻凿3.0m的炮眼时, 其钻眼速度仅有眼深0.5m时的31%。因此, 使用普通气腿式凿岩机, 炮眼深度宜控制在2.5m以内。当然, 如若采用凿岩台车配备重型导轨式凿岩机 (如YGZ一70型) , 因其有较大的轴推力和较强的扭矩, 故能克服气腿式凿岩机的上述缺点, 可不换钎子一次推进行程3.5～4.0m, 对巷道掘进中深孔爆破非常有利。

2、根据循环作业方式确定

合理的炮眼深度应与循环作业方式相适应, 即合理的炮眼深度应能保证每班或圆班完成整循环, 保证实现正规循环作业, 这样, 每班工作任务明确, 便于组织和管理, 配合锚喷支护及其掘支作业方式, 在合理的炮眼深度内, 力争达到一班多循环或中深孔爆破一班一循环。

3、根据单位工时消耗确定

据我们长期研究和现场经验, 当炮眼深度变化时, 各主要工序, 如钻眼爆破 (包括钻眼、装药、连线、放炮等) 、装运岩石、临时支护和永久支护、铺设轨道等, 其单位工时消耗量基本保持不变, 但各种转换工序和各种辅助工序, 如交接班、钻眼准备、工作面清整、放炮前撤人撤物、通风排烟、安全检查等的单位工时消耗量却随着炮眼深度的增加而明显减少。

除此以外, 在确定炮眼深度时, 还需考虑巷道断面的大小、岩石的坚硬程度、所用炸药的爆炸威力等。巷道断面小、岩石坚固性高、炮眼底部岩石夹制作用强, 掏槽难度就大;装药直径大、爆炸威力高, 就能获得较高的掏槽效果。

二、掏槽爆破

决定掘进进尺的关键是掏槽爆破。要提高炮眼利用率, 就应首先选择合理的掏槽形式和掏槽参数。

1、掏槽形式

在目前浅眼多循环的巷道掘进爆破中, 最常用的掏槽形式是垂直楔形掏槽。而中深孔爆破时垂直楔形掏槽的应用就受到了巷道断面宽度的限制, 多采用直眼掏槽。直眼掏槽的形式有多种, 较为常见的有菱形掏槽、角柱掏槽、螺旋掏槽等多种。各种掏槽形式的共同特点是利用数量不等的平行空眼作为首爆装药眼的辅助自由面和破碎岩石的膨胀补偿空间。

目前较为有效的中深孔爆破直眼掏槽方式是阶段直眼掏槽和孔内分段直眼掏槽。前者是将掏槽眼深度分成若干段 (多为两段) 不同掏槽眼的眼底位于不同的平面上, 按由浅入深的顺序分阶段进行掏槽。后者则是在掏槽装药炮眼内实施上下两分段, 分段装药间以一定长度的炮泥相隔, 由外向内顺序起爆。

两种直眼掏槽方式的掏槽机理是一样的, 前分段掏槽 (或上分段装药) 爆破后, 在应力波和爆轰气体的综合作用下, 槽腔内岩石被破碎并向工作面方向推移, 形成漏斗形槽腔, 为后分段掏槽 (或下分段装药) 创造了一个新自由面, 并由此改变了深部岩石所受的夹制作用, 使其强度降低, 有利于岩石的爆破破碎和运动。同时还造成下分段岩石中的残余应力和大量的爆生裂隙以增强岩石的破碎。分段间装药微差起爆, 也改善了炸药爆炸能量与岩石破碎的匹配关系, 使更多的能量用于岩石破裂破碎和更少的能量用于碎块的抛掷。研究结果表明这两种掏槽方式可增大槽腔体积, 提高掏槽深度, 抛掷作用小, 爆堆集中, 利于装岩。对于坚固性较高 (f>8～10) 的坚硬岩石, 当巷道断面较大时, 除采用以上两种分段直眼掏槽外, 直眼和斜眼复合式掏槽 (线形和垂直楔形、菱形和垂直楔形复合) 也不失为一种较好的掏槽方式。

笔者最近在淮北矿区一煤矿坚硬岩石巷道掘进爆破时就采用了这种双楔形掏槽, 该巷道岩石为粗砂岩, 整体性好, 致密坚固, 无层理, 韧性高, 极其坚硬难爆, 使用单楔形掏槽或普通角柱形直眼掏槽, 2.0m的掏槽炮眼深度, 爆破后炮眼利用率一般在60%以下, 个别时候仅有30%左右, 而且大块较多, 严重影响了掘进速度和巷道成型。改用双楔形掏槽, 两阶槽眼梅花形布置, 其中两对一阶掏槽, 槽眼深度1.2m, 倾角65;三对二阶掏槽, 槽眼深度2.0m, 倾角70;另为增大槽腔内岩石的破碎程度和改善岩石破碎块度, 在槽腔中心加打了一个与二阶槽眼同深的炮眼, 取得了较高的掏槽效果, 爆破效率基本上在80%以上, 平均达86%左右, 爆破块度也较为均匀。

2、炮眼间距

斜眼楔形掏槽参数多由经验确定。掏槽爆破主要是利用装药爆炸后岩石中产生的破碎破裂作用, 因此对于直眼掏槽, 要保证槽腔内岩石充分破裂破坏, 掏槽炮眼就应布置在破裂区内。

3、炮眼装药量

据掏槽爆破要求, 装药爆破后要将槽腔内岩石充分破碎并抛出, 因此, 装药量较其他炮孔要大, 且不同种类的岩石装药量有变。中国矿业大学在开滦马家沟矿进行大量的中深孔光爆试验后, 提出求算直眼掏槽药量的经验计算公式。

三、光面爆破

较好的光面爆破效果是保证巷道成型规整、减少周边围岩破坏的关键, 岩巷掘进均应采取周边光面爆破技术。

1、炮眼间距

合理的炮眼间距应保证炮眼间贯通裂隙完全形成。综合考虑爆炸应力波和爆生气体在贯通裂隙形成过程中的作用。

2、炮眼密集系数

根据经验, 光面爆破炮眼密集系数多取值为:m=0.8～1.0。我们通过双孔双自由面爆破模型试验, 在综合分析炮眼断裂面的平整度、爆破漏斗体积、炮眼利用率等指标的基础上, 得出在曲率较小的拱顶部分, 光爆炮眼密集系数可以适当增大, 但也不宜超过1.2。

3、装药结构和装药集中度

较合理的光爆装药结构为径向空气间隙不耦合和轴向软垫层不耦合装药。巷道周边光面炮眼装药量通常用装药集中度来控制, 所选装药集中度的大小要求爆破后在炮眼周围的岩石中不产生粉碎性破坏, 并能在岩壁上留有眼痕。

4、定向断裂控制爆破

定向断裂控制爆破是利用一些方法首先使炮眼眼壁某部位应力集中而产生径向裂缝, 同时避免眼壁其他部位产生微裂缝, 随后在爆炸应力波和爆生气体的共同作用下, 径向裂缝持续发展, 形成预期的断裂面。与普通光面爆破相比, 其主要的技术特点有:巷道周边成型质量提高, 围岩破坏程度降低;眼距加大, 周边钻眼工作量减少。特别是在软岩巷道效果更为明显。

常用的断裂控制爆破方法有两种, 一是在炮眼壁沿纵向V形槽, 当柱状装药爆炸后产生的应力波首先在切槽尖端引起应力集中而开裂, 尔后爆炸气体作用使裂缝沿切槽方向延伸, 直到相邻炮眼贯通;二是利用特殊形状的药包爆炸后首先在炮眼壁的某一部位产生初始裂缝, 然后在爆生气体作用下裂缝持续扩展, 形成定向断裂面。在巷道爆破中使用最多是切缝药包。

切缝药包定向断裂控制爆破法是将炸药装在特制的外壳 (多为ABS工程塑料) 中, 通过外壳切缝的导压作用控制眼壁上裂缝生成与扩展。一般切缝管外径38～40mm, 壁厚2～4mm, 切缝宽度3～5mm, 长度由炮眼深度和装药量来确定。

四、结束语

岩巷掘进爆破技术 篇5

摘要：为解决岩石巷道掘进效率低的难题，提出了以中深孔爆破技术、快速出矸系统及劳动组织优化为重要保障的快速掘进技术，保证了施工的良性快速推进，从而实现岩石巷道快速掘进。

关键词：快速掘进 中深孔爆破 快速出矸系统 劳动组织优化

随着矿井规模的逐渐扩大，掘进效率低，采、掘比例失调的矛盾日益凸显，生产接替紧张成为制约矿井增产扩能的突出问题。实践表明，掘进效率低的主要原因在于掘进破岩、装运技术，施工设备和管理方法的不科学造成的。因此，只有研发掘进与装运平行作业的生产工艺和科学的劳动组织优化，才能从根本上解决问题，提高掘进效率和进尺速度。为了改变现有掘进施工工艺，提高掘进效率，钱营孜煤矿突破传统，大胆创新，积极探索高效快速掘进施工工艺，使岩巷施工技术和优势得到了充分发挥。

1 工程概况

钱营孜煤西三采区轨道大巷位32煤层下32-40m。巷道设计长度为3000m，按3‰上坡施工，设计断面为直墙半圆拱型，净宽×净高=5200×4000mm。施工范围内巷道顶板距W3213采空区下32-35m，围岩受采动影响裂隙发育较破碎。围岩成份以石英、长石为主，巷道主要受砂岩裂隙水威胁，一般出水量不大，表现为顶底板滴淋、渗水，涌水量为10～20m3/h。

2 机械化作业线及配套设备

采用以耙矸机、皮带机、可调节卸料斜槽、蓄电池电机车为主的机械化作业线，2台锚杆机，4台气腿式凿岩机凿岩，1台P90耙矸机，12t蓄电池电机车牵，1.5T矿车排矸。掘进工作面出矸系统布置见图1。

3 施工作业

3.1 施工方法

采用中深孔爆破巷道掘进技术，人工钻眼，放炮掘进，锚杆机打锚杆挂网，P-90B耙矸机耙矸，SDJ-80皮带机运矸、1.5T矿车出货。按正规循环施工，全断面打眼，采取反向装药，多组同时装药，全断面一次起爆。

3.2 施工流程

交接班——安全检查——装药联线，放炮——安全检查（如敲帮、问顶）——冲洗岩面巷帮，初喷，打好临时支护——打装顶部锚杆，挂网——打上部炮眼——出矸石——打下部炮眼——复喷迎头——进行下一循环作业——耙矸机前移前进行帮部初喷，打帮部锚杆挂网 ——复喷成巷。

3.3 施工工艺

3.3.1 钻眼爆破 ①工作面钻眼选用YT-28气腿式凿岩机配2.5m长B22中空六角钻杆直径Φ32mm“一”字型钻头钻打进尺炮眼。4台气腿式凿岩机同时作业，操作人员执行五定(人、钻、位、眼、时)负责制。②采用斜眼掏槽配合辅助掏槽。掏槽眼深控制在2.4m，辅助掏槽眼控制在2.2m。③合理布置炮眼间距。掏槽眼排距取450mm，眼口间距则为1400mm，掏槽眼角度77°，根据岩石硬度进行适当调整。周边眼间距取300mm，角度为87°。爆破炮眼布置设计见图2、炮眼参数见表1、爆破参数见表2。施工过程中，可根据岩性和实际情况及时调整打眼眼距、打眼深度、周边眼和辅助眼眼数、装药量等爆破参数，但必须坚持多打眼、少装药。④确定最佳炸药选型。炸药选用规格为Φ27×400mm三级煤矿许用水胶炸药，雷管为2～5段毫秒延期电雷管，最后一段延时不超过130ms，雷管严禁跳段使用，现场可根据实际采用2、3、4或3、4、5或2、3、4、5段。雷管采用脚线3m长毫秒延期电雷管，发爆器选用MFB-200(强力)型发爆器起爆。

图2爆破炮眼布置设计

表1炮眼参数

[段

数

2

2

2

3

4

5

5

5

-

炮眼

名称

掏槽眼

辅助眼

辅助眼

辅助眼

辅助眼

周边眼

底部眼

水沟眼

总计

炮眼

个数

8

5

2

14

19

37

9

1

96

炮眼直

径（mm）

32

32

32

32

32

32

32

32

-

炮眼深度（m）

2.2

2.4

2.2

2.2

2.2

2.2

2.2

2.2

-

水平 77°

-

-

-

- 87°

-

-

-

垂直

- 90° 90° 90° 90°

- 85° 75°

-

卷/眼

3

3

3

2

2

2

2

2

-

总药量（Kg）

7.2

4.5

1.2

8.4

11.4

22.2

5.4

0.6

60.9

起爆

顺序

Ⅰ

Ⅰ

Ⅰ

Ⅱ

Ⅲ

Ⅳ

Ⅳ

Ⅳ

-

联线

方式

串

并

联

][炮眼角度

装药量]表2爆破参数

[名称

炮眼利用率

循环进尺

循环爆破实体岩石

炸药消耗量

单位

%

m

m3/循环

kg

数量

90

2.0

35.55

60.9

名称

单位岩石炸药消耗量

单位岩石雷管消耗量

每米巷道炸药消耗量

每米巷道雷管消耗量

单位

Kg/m3

个/m3

Kg/m

个/m

数量

1.72

2.7

33.8

55.3]

3.3.2 装岩排矸 ①装岩方式：采用P-90B耙矸机装岩，将爆下的岩石经皮带机进入机头卸料斜槽，实现连续出矸。②运输系统：采用电机车+矿车将掘进工作面的矸石运到硐室外。轨型轨距为600mm，燕尾式水泥轨枕；电机车为蓄电池式，矿车为1.5T矿车。③调车方式：采用调车场调车，每隔500m设一双轨调车场，调车场长90m，利用离作业面最近的一个调车场进行调车。

3.3.3 施工辅助作业 为了加快施工进度，采取辅助工序与主要工序平行作业、不占用循环时间的施工方法。每天早班安排一个杂务班进行巷道环境清理、巷道除尘、轨道维修、挖水沟及修整。采用水沟自流排水，在没浇筑好永久水沟地段，可采用挖临时水沟将积水排至水沟。

4 劳动组织

采用和“三八制”作业，多工序平行施工进行掘进、装岩和后路喷浆修整，每圆班3个作业循环，平均日进尺6m。杂务班负责环境清理、巷道除尘、轨道维修、挖水沟及修整。杂务班采用一班制(早班)。

5 提高掘进速度的其他条件

①推广中深孔爆破工艺，不仅一定程度上减少了辅助作业时间，也提高了劳动生产的效率，而且大量节省了爆破器材和钎具消耗，炮眼利用率由原来的不到80%提高到现在的90%以上，循环进尺也由1.6m提高到2m，岩巷月进尺由原来的90m提高到现在的130m，并且杜绝了各类安全事故。②对工艺流程进行细化、优化，科学组织，最大限度地安排平行作业，优化工序衔接，摒弃窝工现象。③对施工作业线设备配置科学选择、合理配套，最大限度地减少主要工序的作业时间，减轻工人劳动强度，提高工作效率，如采用多台凿岩机同时凿岩，选用耙矸机、皮带机和电机车等机械化设备出矸。④对劳动组织进行合理的配置，根据巷道断面大且出矸量较多的特点，采用“三八制”和杂务班相结合的作业制度，这样对合理有效地提高工时利用率有着积极重要的意义。此外，还可以增加耙矸机到迎头的距离，从而减少移耙矸机的次数，真正意义上实现打眼、临时支护以及帮部支护等工序之间的平行作业，保证了空间和时间的有效利用。⑤完善可靠的激励保障体系，一个完善可靠的激励保障体系之所以能够调动人们的积极性和创造性。主要是因为其优化施工队伍内部的劳动组织和管理，采用多种方式调动了职工的生产积极性，对于确保工序的有序衔接、时间和空间的充分利用以及快速掘进的目标有着积极的意义。

6 结束语

钱营孜煤矿岩巷挖掘中采用的是先进的爆破技术、高效的出矸系统以及科学合理的管理施工工序，从而能够使得施工作业效率最优化，保证各个施工工序能够顺利进行。其中，岩巷月进尺由原来的90m提高到现在的130m，实现了岩巷安全快速掘进，使岩巷施工技术和优势得到了充分发挥，在集团公司内其技术水平处于领先地位，具有较高的推广前景。

参考文献：

[1]张经纬.提高煤矿巷道掘进速度的方法研究[J].科技视界， 2013(22).

[2]张新华.浅谈如何提高煤巷综掘掘进速度[J].中小企业管理与科技(下旬刊)，2009(07).

岩巷掘进爆破技术 篇6

当前, 在国内外的岩巷掘进施工中的主导工艺就是钻岩爆破法。岩巷钻孔爆破施工工艺的出现及完善大大改进了岩巷掘进的施工速度, 此工艺被广泛应用于矿井掘进、隧道开拓、露天金属及非金属矿山平硐、溜槽开拓形成等等工程中, 钻岩爆破法施工工艺与技术指标有多方面的制约因素, 像钻岩设备的配置、施工管理的水平以及钻掘工艺水平等, 它们密切联系, 又互相制约。岩巷快速掘进的首要条件就是机械化作业线的配备, 前提为施工组织管理的合理性, 钻掘的工艺水平则对掘进的水平起关键作用。下面通过笔者对矿井岩巷开拓工程过程的考察研究, 具体介绍中深孔爆破技术的应用。

2 工程概况

向矿井的深部继续开采, 伴随着出现的首要问题就是矿山开采的紧张局面, 开拓工程滞后。为减少当前的准备工作, 缩短打眼的时间, 采用中深孔爆破技术。在保持原有的掘进方式、使用原有设备、不添加施工人员的前提下, 利用试验分析爆破的效果, 研究合理的施工技术措施与爆破参数, 通过实践取得了岩巷施工的有力经验。

在-550米轨道石门处进行试验, 从此处与西九煤下车场交岔点向北拔门施工, 长237米, 千分之三的上坡坡度, 2°方位。岩石为沙质泥岩, 硬度是5左右, 各项条件比较适中, 因此将爆破试验选在此处, 这样比较具有普遍意义。

3 试验措施

3.1 进行技术的加强指导, 中深孔爆破实施的初始阶段, 安排技

术人员进行现场跟班, 对第一手资料进行了解, 确保其的可靠性与准确性。

3.2 提前对施工作业人员进行技术培训, 对打眼工进行专门的

技术培训, 提高其打眼工作的技术力, 尤其是岗位责任意识, 使打眼施工安全进行, 符合设计的技术要求。

3.3 对现场的施工制定严格的监督管理制度, 每次进行打眼前

都由相应的技术员进行眼位的清点, 做到“三定”———定位、定人、定职责, 炮后对眼深、眼数、角度等进行检查。

3.4 在具体的技术措施上主要采取以下几方面:

3.4.1 视地质条件的变化, 要及时进行爆破参数的调整。

3.4.2 钻头与炸药都为大直径, ф42的钻头与ф38的炸药相结合, 爆破的强度增大了, 同时增大了眼位的自由面空间, 有效提高了爆破的效果。

3.4.3 将单楔形的掏槽眼改进为双楔形。 (具体形式见图示)

3.4.4 将炮眼的深度加深至2.5米, 提高了爆破的有效长度。一些具体的参数如下表:

4 结果分析

进行本次试验主要调整了以下几方面的内容:

4.1 打眼工序的变化:改变了原来打眼的工具, 利用三米的钎子进行掏槽打眼, 替换了原来1.8米得钎子, 另外的辅助眼打眼也变成了2.6米钎子。这样进行掏槽时, 能够使槽达到2.8米得有效长度, 以及2.4米的辅助长度, 进而提高了爆破时的有效长度。

4.2 结论与效果

4.2.1 深度小于2.3米的炮眼, 炸药与雷管的小号不会出现大的悬殊, 炮眼具有较高的利用率。然而进行打眼的工序及准备工作, 在整个循环中占了较大的比例, 影响了工效。

4.2.2 炮眼深度大于2.3米时, 采用双楔形掏槽方式的优势逐渐变小了。

4.2.3 风锤的钻进速度随炮眼深度的增加而逐渐减小, 风锤的工作效率开始出现较大降低。要控制好打眼前期的各项准备工作, 包括水、风管路及其所用工具的运送, 降低其在整个循环过程中的时间比例。选择适宜的炮眼深度, 由于泥岩的岩质的不稳定性, 炮眼深度太大时, 风锤等的震动会导致炮眼的轻微塌孔, 影响下一步的扫眼与装药过程, 通过多项考察, 一般选择在2至2.3米的炮眼深度。

4.2.4 整体工作效率上, 获得了明显的成效, 一些炮掘队伍的单进长度达到了八十多米, 最明显的效果就是三队十月份的单进米数达到了131米。这些效绩的取得离不开前期的中深孔爆破技术的试验。

4.3 中深孔爆破技术离不开炸药的性能及装药量的增大, 提高爆破效果的同时, 也导致了爆破周围岩层的松动圈变大, 成型不易控制, 超挖量变大, 增大了出矸量。为保证良好的爆破效果, 同时消弱增加装药量导致一些不利影响, 在这次试验中了解到最适宜的岩石硬度为5至7。

4.4 加强现场的施工管理, 合理选择炮眼的布置参数, 可以减小撇底、大肚子等不良影响。

4.5 总之, 岩巷的中深孔爆破技术, 既可以提高施工速度, 同时又降低了材料的消耗, 能够带来很好的经济效益, 具有广泛的应用前景。

5 结语

在岩巷的掘进过程中, 采用中深孔爆破技术需要较高的技术要求, 操作的难度较大, 对工人的技术水平要求高, 但通过施工现场管理的加强都可以进行解决。中深孔爆破技术的应用带给了我们先进的技术、合理的经济性, 同时在坚硬围岩的破碎中具有安全的适用性。提高了掘进效率, 降低了成本, 提升了矿井的技术管理水平。所以, 在巷道的掘进过程, 中深孔爆破技术具有很好的推广应用前景。

摘要：岩巷的快速掘进是一复杂的综合过程, 涉及到施工的每项工作。对岩巷快速掘进起着关键作用的就是中深孔爆破技术的成熟与否, 对循环单进的提高具有重要意义。在大量的实践中证明, 中深孔爆破技术的应用, 不但能够提高施工速度, 而且还能够对施工的质量具有较好的控制。

关键词：中深孔,岩性,爆破试验

参考文献

[l]王启广, 李炳文, 黄嘉兴.采掘机械与支护设备[M].徐州:中国矿业大学出版设, 2006.4.

[2]东兆星, 吴士良.井巷工程[M].徐州:中国矿业大学出版社, 2009.7.

岩巷掘进爆破参数优化及应用 篇7

国内外煤矿岩巷掘进中,钻眼爆破法施工工艺仍占主导地位。爆破法施工主要分为三大工序:打眼工序、出渣工序、支护工序。爆破参数的设计直接影响到井巷掘进的打眼工程量,而爆破效果又影响到出渣和支护作业难度,因此爆破参数优化对于巷道掘进速度具有显著影响。在岩巷掘进爆破过程中,掏槽眼仅在一个自由面的条件下起爆,爆破条件较差。由于其爆破效果的好坏在很大程度上决定着其他炮眼的爆破效果。本文根据泰昌煤业岩巷掘进条件,以掏槽眼布置核心对岩巷掘进参数进行优化,以提高岩巷掘进速度和质量。

1掏槽方式

1.1典型方式

掏槽方式一般按掏槽眼与自由面间的夹角分为直眼和斜眼两种。斜眼掏槽的炮孔轴线与爆破自由面斜交,能获得比较好的爆破效果,在我国岩石井巷掘进爆破中使用广泛。

斜眼掏槽可以将槽内的部分甚至全部破碎岩块清出,但是,由于有效自由面对炮眼的角度要求比较严格,且其深度受到掘进巷道宽度及高度的限制,所以,斜眼掏槽适合浅孔爆破。

直眼掏槽炮眼布置简单,深度不受巷道断面限制,岩石抛掷距离小,通过调整药量即可适应施工条件变化利用中空孔作为自由面和补偿空间,眼间距和平行度要求高,掏槽所需炮眼数量多、槽腔小、炸药消耗量大,中深孔爆破。

1.2似直眼强力掏槽

似直眼强力掏槽方式结合了直眼掏槽和楔形掏槽各自的优点,采用合理的时间间隔进行分层分次掏槽的综合性掏槽技术]。似直眼强力掏槽中所有炮孔采用同等深度,大角度斜眼(近似为直眼)配合中心直眼,采用合理时间间隔进行分层分次爆破。

2爆破参数

2.1巷道条件

试验巷道为北丈八北翼大巷,主要服务于北丈八北翼条带式采区的主要运输。巷道在15#煤层底部掘进,岩层倾向北西45°、倾角5°,巷道断面为半圆拱型,采用锚网喷的支护方式,巷道净宽4 400 mm,净高为3 700 mm,净断面积为14.14 m2。掘进过程中,依次穿过细砂岩、铝土质泥岩及灰黑色泥岩等岩石。根据矿山建设进度计划,要求巷道掘进速度达到100 m/月以上。

2.2爆破参数

2.2.1炮眼深度

确定炮眼深度的一个主要影响因素是爆破后的空顶距。根据大巷的岩层条件和掘进工艺设备,研究采用炮眼深度2.0m(凿岩采用2.2 m规格的钎杆),循环进尺预计1.8m以上。

2.2.2孔网布置

掏槽眼中心设置二次掏槽孔,内装少量炸药,以扩大槽腔体积,解决炮眼利用率低的问题。辅助眼和周边眼主要用来继续扩大掏槽,以每一炮眼的最小抵抗线近似相等为原则布置,同时兼顾爆落岩石的块度和巷道轮廓整齐。周边眼采用定向断裂爆破技术,间距500~600 mm;辅助眼间距600~700 mm。

2.2.3爆破网络

泰昌煤业为高瓦斯矿井,一次全断面起爆的总延时不大于130 ms,采用5段雷管正向起爆。炮眼用炮泥填满封实,封堵长度大于500 mm。根据以上原则确定炮眼布置如图1所示。

2.3爆破效果

通过对以往参数和优化后参数下爆破效果的观测,对炮眼利用率、炸药单耗、雷管单耗、眼痕率等四项指标进行对比见图2。

对比表明,岩巷掘进爆破参数优化后,炸药和雷管单耗分别降低了约13%和5%,炮眼利用率和眼痕率分别提高了24%和205%。

3结语

通过阳煤集团泰昌煤业岩巷掘进爆破参数优化,得到如下结论。

1)该矿巷道条件下采用似直眼强力掏槽方式更为合适。

2)爆破孔网参数优化结果为,掏槽眼间距500 mm,辅助眼和底眼间距600 mm,周边眼间距450 mm。

3)爆破效果对比表明,参数优化后,炸药和雷管单耗分别降低了约13%和5%,炮眼利用率和眼痕率分别提高了24%和205%。

摘要：根据泰昌煤业岩巷掘进条件,对直眼掏槽和斜眼掏槽两种典型掏槽方式进行对比分析,认为在该矿巷道条件下,采用似直眼强力掏槽方式更为合适。以似直眼掏槽方式为基础,对爆破参数进行优化,试验结果表明,参数优化后炸药和雷管单耗分别降低了约13%和5%,炮眼利用率和眼痕率分别提高了24%和205%,巷道掘进费用降低239.47元/m。

关键词：爆破工程,岩巷掘进,似直眼掏槽,参数优化

参考文献

[1]单仁亮,高文蛟.准直眼强力掏槽的方法:中国,CN101261103[P].2008-09-10.

[2]王玉杰.爆破工程[M].武汉:武汉理工大学出版社,2009.

[3]黄显忠.岩石爆破不同掏槽形式的对比分析[J].探矿工程,2012,39(7):82-84.

岩巷快速掘进技术浅谈 篇8

随着安全高效采煤机械在煤矿生产中的使用, 采煤工作面单产大幅提高, 采煤工作面的年推进度超过3000m, 这需要更快地巷道掘进准备速度。快速高效掘进对煤矿实现安全高效生产意义重大。煤巷综掘单进水平在推广应用锚杆支护技术后也大幅度的提高。2005年神东A煤矿全年完成掘进进尺63368m, 其中月进尺最高达7802m, B煤矿掘进煤巷使用4 套连续采煤机, 全年完成掘进进尺70173m。相比之下, 岩巷单进平均水平因掘进施工技术多年来突破不大, 一直徘徊在60m/月左右, 导致矿井采掘关系紧张, 岩巷掘进工作成为实现安全高效生产的薄弱环节。加快岩巷掘进速度, 亟待解决。

岩巷快速掘进技术要从打眼、出矸、喷浆等主要工序入手, 以提高装备水平、改进爆破作业方式和支护方式为基础, 应用锚喷支护技术、中深孔爆破技术、使用液压钻车、侧卸式装岩机、大功率耙装机等先进配套设备, 形成比较成熟的岩巷掘进机械化作业线, 加快岩巷掘进速度。

黑龙江东部矿区某煤矿2008年1～7月份平均月进尺1436m , 其中在4、5月份分别进尺206m、201m。半煤岩巷道快速高效掘进的主要途径是采用综合机械化掘进技术。这是由掘进机、转载机、输送机等组成的综合性配套技术, 实现巷道掘进、转载、运输、支护机械化作业。目前, 我国煤巷、半煤岩巷道掘进一种是采用国产的综掘设备组成的综掘生产线;另一种是采用引进的连续式采煤机组成的采掘生产线。国产综掘设备的代表机组有5100 、AM50 、ELM 压5 型等。

二、岩巷快速掘进技术

1、影响岩巷钻爆法掘进速度因素

巷道钻爆法的施工水平及技术经济指标受多种因素制约, 主要包括设备配置、施工组织管理水平和钻掘工艺水平, 三者之间相互制约。 其中设备配置是最主要的影响因素, 科学合理的施工组织是实现快速掘进的前提条件, 钻掘工艺水平是影响掘进水平的关键。

岩巷钻爆法掘进进尺主要由炮眼平均深度、炮眼利用率、钻眼时间、装岩时间、支护时间、调车运输时间、辅助作业时间和平行作业率 (%) 及受地质、机电、故障、安全等条件限制的正规循环率所决定。

2、中深孔光面爆破技术

钻爆法掘进岩巷时, 按炮眼深度一般将爆破方法分为1.8m以下的浅孔爆破、1.8～2.5m的中深孔爆破、2.6～4.0m的深孔爆破和4.0m以上的超深孔爆破。近年来, 随着掘进机具的改进和发展, 高效大功率凿岩设备相继出现, 为中深孔爆破技术的应用和发展提供了良好条件。中深孔爆破正逐步替代浅孔爆破, 特别在岩巷掘进中, 应用中深孔爆破技术, 对加快岩巷掘进速度起到了重要作用。

在岩巷掘进中, 采用中深孔爆破技术, 可增加循环进尺, 增加一次爆破岩石量, 减少打眼的辅助时间, 对提高掘进速度和工效有利。炮眼加深后, 掏槽效果直接影响全断面爆破效果, 炮眼深度在2～2.8m时, 以直眼掏槽为好。为提高中深孔直眼掏槽的效果和炮眼利用率, 要在装药眼附近布置空眼以增加自由面, 还需要合理确定相邻装药眼的眼距、掏槽眼的几何形状、装药量和装填结构。

黑龙江东部某矿斜井掘进断面8.5m2, 净断面7.7m2, 坡度为19°33′36″, 支护形式为锚喷支护。下部井筒穿过的主要岩层为中砂岩、细砂岩、粉砂岩、页岩、煤层 (5 层, 厚度在0.2～0.3m间) , 岩层稳定, 涌水较小。使用普通的7655 型气腿式凿岩机, 一字形钎头, φ22mm中空六角钢钎, 杆长2.2m , 三号煤矿乳化炸药, 规格为φ35 mm×160 mm×150g, 1-5 段毫秒延期电雷管, 150 发电容式起爆器等等进行钻爆作业。

五星式直眼掏槽, 眼深2.1m。中心眼布置在巷道中央偏下 (装药) ;以中心眼为圆心, 在半径为100 mm 的圆周轮廓线上打四个眼 (空眼不装药) ;在半径为400 mm 圆周轮廓线上打四个加强掏槽眼 (装药) 。利用四个空眼作自由面, 中心眼起爆后, 形成直径100 mm 的碎胀空腔, 以此作自由面, 随后四个装药掏槽眼起爆, 形成掏槽腔体。掏槽眼深2.1m, 其他炮眼深2.0m, 周边眼距为0.4m, 抵抗线0.4m , 正向连续装药, 周边眼空气柱爆破。

3、锚喷支护技术

采用高强度、高预紧力、大间排距新型锚杆支护系统, 降低每米巷道锚杆数量, 缩短锚杆施工时间, 可显著提高支护系统可靠性。采用φ20 mm 螺纹钢树脂锚杆, 锚固力150kN 以上, 使用锚杆钻机或风动扳手安装, 预紧力可达30 kN 以上。锚杆间排距由0.7m 加大到0.9～1.1m, 数量由原来的每米巷道16根减为7～9根。

黑龙江东部某煤矿锚杆与喷射混凝土联合支护巷道实行二次支护。前期使用普通树脂锚杆, 后期使用高强树脂螺纹锚杆, 规格φ18mm×1800mm, 间排距800mm×800mm。

山东兖矿集团针对快硬水泥锚杆的缺点, 推广高强度左旋无纵筋螺纹钢树脂锚杆, 其强度高、锚固力大、预紧力高。在岩巷中采用φ20mm×l800mm的高强螺纹钢树脂锚杆时, 针对不同岩性, 把锚杆间排距加大到800～1000 mm, 每米巷道减少锚杆3根以上, 缩短了锚杆的钻装时间, 使每个正规循环时间减少了1～1.5h。通过试验提高喷浆速度, 喷层厚度按巷道不同降为50～70mm, 仅此项就减少喷浆工作量20%以上。

4、岩巷钻爆法掘进机械化作业线

这是岩巷快速掘进的前提条件。在以钻爆法为主的机械化作业线中, 一般有手持式凿岩机加耙斗式或铲斗式装岩机的作业线;全液压钻车与正装侧卸装岩机的作业线;钻装锚一体化作业线。我国以手持凿岩机和耙斗装岩机为主的作业线应用较多。

一些岩巷95%以上使用以气腿式凿岩机和耙斗式装岩机为主的机械化作业线。气腿式凿岩机使用方便, 有部分时间可与装岩平行作业。耙斗式装岩机适应性强、维修简便。而中小断面岩巷使用高档施工设备也是可行的。

我国煤矿通过引进、消化、吸收和示范, 应用了以调车盘、耙斗装岩机为主, 以侧装机、全液压钻车为主, 以电动凿岩机为主和以钻装锚机组为主的多种岩巷机械化作业线, 应用在大断面岩巷施工中, 创造了较好成绩。

5、实行正规循环作业和多工序平行交叉作业

为保证煤矿正规循环作业的实现, 要认真编制正规循环图表。依据施工设备和施工技术及管理水平, 对各工序的作业时间和潜在能力进行测定和留有余地的计算, 科学确定循环方式。在岩巷掘进中, 主要是凿岩和装岩两个工序的平行作业, 其他各工序也应尽量采用平行作业。

摘要：本文分析了我国岩巷、半煤岩巷、煤巷掘进技术现状, 主要阐述了影响岩巷钻爆法掘进速度因素、中深孔光面爆破技术、锚喷支护技术、岩巷钻爆法掘进机械化作业线、实行正规循环作业和多工序平行交叉作业等岩巷快速掘进技术问题。

大断面岩巷掘进技术研究 篇9

随着科技与时代的快速发展, 煤矿开拓掘进工程的综采技术也在不断地提高, 但现阶段煤矿采掘生产率比较低, 严重制约了我国煤矿开拓掘进工程的发展。在具体的实践之中, 巷道掘进的时候经常会面临各种地质条件, 当遇到复杂环境的时候, 又难免遇到一系列新问题, 这就在很大程度上影响到煤矿的生产安全, 要想实现安全生产, 科学合理的技术手段是保障, 而大断面掘进技术便是非常实用的一种方法。目前, 大断面掘进技术有了很大的进展, 并且其应用非常广泛。笔者结合自身工作实践, 以所处的工程为案例进行研究, 详细分析了大断面掘进技术的优化方案, 然后探讨了其具体效果, 有一定的借鉴意义。

1项目简介

郑州煤炭工业集团缸沟煤矿有限责任公司排水泵掘进巷道座落在石英砂岩中间, 非常坚硬, 其硬度大约为f = 6 ~ 7, 颜色是灰白。同时, 它的巷宽为5. 0 m, 面积大约为30. 01 m2。 关于巷道支护, 具体方案如下分析, 拱顶主要是选择螺纹钢锚杆来进行, 它们具有一致的硬度, 型号是 Φ17 × 1 700 mm。另外, 支护过程中的金属网为经纬网, 主要是通过钢筋来制成, 这种材料的型号是 Φ5 mm, 该金属网的规格为长= 2 980 mm, 宽= 2 150 mm。各个锚杆通过五块锚固剂组合而成, 在这里切记的一个问题是, 其中锚固的大小必须在900 mm以上, 锚杆外露大小大约处于30 ~ 60 mm之间。对于托盘来说, 其材质为钢板制成, 是规则的正方形。对于钢板选择, 其大约是6 mm厚, 它的规格为长= 200 mm, 宽= 200 mm。除此之外, 各个锚杆锚固力必须在70 k N以上。使用的喷浆大约是150 mm厚。

2大断面掘进技术优化方案

针对该项目的实际情况, 此处对该方法进行了适当的改善, 具体来说, 主要是从施工流程、巷道成型方法、运输系统、掘进设备等方面进行了改善, 接下来将详细阐述该方法的优化方案。

2. 1进一步优化施工流程

1施工过程中选择分层进行的模式。主要是通过分层掘进模式来进行, 而上下两层间的间距为7 m, 两者的高度分别是2. 60 m与3. 10 m。其中, 对于前者来说, 其主要任务是锚帮顶与打眼, 对于后者来说, 其主要的任务是增加矸石的排出量。 2对上层实行迎头爆破, 进行完该项工作以后, 接着将耙装机启动, 然后把上面的矸石扒到下层之中。接着从上层出发进行锚顶、锚帮的施工, 在完全排完下层的矸石之后, 然后接着需要开展迎头打眼工作。3掘进长度到达初喷距离的时候, 这个时候需要上下层分开进行施工。此时上层主要是开展喷浆工作, 而对于下层则是将锚帮、锚顶工作完成。在下层到达初喷距离的时候, 上层接着需要开展锚顶、锚帮施工, 同时对下层实施喷浆处理。

2. 2确保巷道成型的主要方法

大断面巷道掘进施工当中, 为了充分确保操作人员的人身安全, 以及获得相对较高的质量, 一般情况下会选择科学合理的方法将施工轮廓进行描绘, 具体主要是利用双腰线法与弧线法来进行该项工作, 等描出施工轮廓后才能够施工。在此需要分析的是, 如果使用分层掘进这一方法, 要想确定大圆半径所处的地点, 将是一件非常困难的事情。具体处理措施如下: 顺着顶板往下, 划分大圆的圆弧, 具体需要把它划分成若干部分, 在此基础上, 求解两帮和中线之间的距离大小, 求解出以后, 分别对每一段画一条弧线。沿着拱基线和中线两者相交的点, 确定2个小圆的半径, 然后再进行画弧。完成上述一系列操作以后, 接着将大、小圆弧进行连接, 通过这个方法, 得到一个完整的拱形轮廓。这一方法可以非常有效地找出炮眼所处的部位, 而且结果非常准确可靠, 这会在很大程度上改善施工质量与进度, 并且还能够切实确保巷道成型。

2. 3优化运输系统

该项目之中, 所使用的运输系统的基本运行步骤如下: 第一, 装载矸石, 具体来说, 就是把它装到耙装机里面, 然后随着矿车 ( 载重标准为1 t) 把它输送至外部, 输送地点是矸石山。 对于上层来说, 当掘进、装药、爆破等一系列工作结束以后, 接着就需要把耙装机调配至施工迎头, 与此同时, 再次来装载矸石, 此处主要是进行分层耙装。运送的过程中, 必须认真分析绞车的功率大小, 同时还必须兼顾到耙装机的配置情况。绞车提升和耙装矸石两个工作要在同一个时间之内进行。在具体的实践之中引入这一方法, 所起到的效果十分显著, 不仅降低了用时, 还明显改善了输送工作的效率, 使其效率得到提高。

2. 4优化掘进设备

大断面掘进过程中, 所用到的器械大体上包括以下几种: 耙装机, 主、副通风机, 电动机, 喷浆机, 绞车等。在这里, 所使用的耙装机是国产的, 其型号是p - 35B, 使用的电动机功率为18 k W。同时所使用到的通风机为国产设备, 其型号是FBD 2 × 6 k W。施工过程中用到两种型号的绞车, 分别是JD - 40、 TKD - A - 100, 两者的电动机功率依次为40 k W和100 k W。 喷浆机的电动机功率大小是6 k W, 其型号是转子IV。

3具体效果

通过优化之后的大断面掘进技术, 进一步改善了迎头和车场的车辆通行能力, 同时, 明显改善了矸石排放量, 使其明显增加。另外, 打眼施工时, 主要使用弧线法来进行划线, 通过这种方法, 既可以非常有效地定位, 令结果非常准确可靠, 又在很大程度上避免了附近岩石的负面作用, 导致出现超挖、欠挖等不利问题。不仅如此, 通过对该项技术进行改善以后, 还在很大程度上改善了大断面掘进速度, 与优化之前的方法对比来说, 速度增加非常明显, 增加幅度达到20% , 根据统计数据显示, 使用优化以后的方法进行施工, 1个月能够施工的掘进尺度达到70 m。

4结语

总而言之, 大断面掘进技术进展不错, 其应用也越来越广泛, 作为我国煤矿巷道掘进方法的一种, 其具有代表意义, 而且能使巷道的稳定性得到提高。不仅如此, 还保证了巷道的施工效率。尽管大断面的掘进技术在持续进步, 但毕竟绕不开复杂的施工环境, 因此, 在大断面快速掘进的时候, 技术人员要做好榜样, 充分确保把巷道信息收集全面, 通过和实际情况进行对比, 把参数设置和工艺适当做下调整, 另外, 依照巷道所处的实际环境和其岩石层的具体特征, 根据现有设备和工艺进行方案的讨论和设计, 以最大限度保证大断面掘进工程的稳步实施, 从而实现高效的煤矿开采作业, 把整个煤矿行业的经济生产能力提高。笔者通过具体的工程为案例展开研究, 阐明了大断面掘进技术的优化方案, 针对该项目的现实情况, 在施工的过程中对该方法进行了适当的改善, 主要从施工流程、巷道成型方法、运输系统、掘进设备等方面进行分析, 通过对新方法的使用, 取得了非常不错的效果。

摘要：当前, 在煤矿岩巷施工过程中, 大断面掘进技术深受欢迎, 而且已经得到普及。主要以郑州煤炭工业集团缸沟煤矿有限责任公司具体的工程为例来展开探讨, 分析了通过该方法在矿井中施工的具体状况, 然后研究了某矿应用该项技术的具体实践, 从而阐明其中面临的主要问题, 最后提出相应的解决策略, 以期进一步完善大断面掘进技术, 同时, 为其他煤矿运用该项技术提供借鉴。

关键词：大断面巷道,掘进技术,问题,对策

参考文献

[1]郑开顺, 王光明.程潮铁矿大断面巷道掘进光面爆破技术的应用[J].武汉工程职业技术学院学报, 2015 (2) .

[2]胡亮.大断面快速掘进技术研究与实践应用[J].民营科技, 2015 (2) .

[3]张治锋, 庙延钢, 高洁.金川矿区不良岩体中大断面巷道掘进技术研究及应用[J].云南冶金, 2013 (5) .

岩巷掘进爆破技术 篇10

[关键词]矿山工程；爆破技术

矿产开采是从地壳中将矿物挖掘出来并运输到矿物加工地点的过程和工作，采矿作业就是通过井巷掘进，形成开挖体和运输通道以及安全设施、辅助设施的开采面，采用爆破技术进行井巷掘进会达到事半功倍的效果。

一、井巷掘进爆破特点

井巷爆破通常包括平巷、竖井以及天井和隧道等各种不同的通道爆破，其特点是在单自由面的条件下形成的，由于受到截面及掘进工作面的限制，每次爆破的进度也就是1-3m，所以为了形成一定的井巷断面形状，就必须在工作面上布置成不同类型的炮眼。在掘进爆破的过程中，巷道规格和方向一定要严格保证，满足爆堆集中、块度均匀和炮眼利用率高，这样消耗材料才能最少。

二、炮孔布置形式及起爆顺序

掘进工作面的炮孔总的分为掏槽孔、辅助孔和周边孔等。平巷、斜井工作面上的周边孔又分为顶、底及帮孔。

掏槽孔是将一部分的岩石先进行爆破并抛出碎石，这样就会形成一个槽型的空穴，进而辅助爆破创造第二个自由面，从而就会提高爆破的效率。掏槽孔和其他孔相比较要深10%~15%，槽的好坏对每次循环进尺都起关键性作用。

要保证炮孔的质量就需要合理的布置掏槽孔的形式，辅助孔位可以将大量的岩石崩落并将断面刷大，这样不仅可以将提高周边孔的自由面，还可以最大限度的爆破岩石。周边孔不仅可以将巷道断面形式和方向控制，还可以使井巷的方向、形状以及尺寸都符合一定的要求。

1.掏槽方式

确定掏槽形式，应根据井巷断面、岩石性质和地质构造条件等因素加以确定。

①锥形掏槽。在工作面中部构成锥形炮孔组，多用于竖井掘进，各掏槽炮孔底部不贯通，通常排列成角锥形或圆锥形，前者用于平巷掘进，后者适用于圆形井筒掘进。锥形掏槽炮孔孔底距为10-20cm时，利于爆破破岩和抛出岩块，倾角取55°-70°，每对炮孔孔口距离取0．4-1.0m，岩石难爆时取偏小值。

②楔形掏槽。这种掏槽具有两排以上相对的炮孔，爆破形成楔形空间，多用于中硬以上均质岩石、断面尺寸大于4m2的巷道掘进中。每对炮孔孔底距离取为10～20cm，孔口距离则与孔深和倾角大小有关，炮孔倾角(与工作面交角)取60°-75°。根据岩石的层理或节理方向，又可分为水平楔形和垂直楔形。

③龟裂掏槽。它又称缝形掏槽，适用于中硬以上岩石，炮孔数目为3～7个，孔距取8-12cm，空孔直径可与装药炮孔相同，也可用大直径空孔。生产中因所获槽腔宽度不大，故多被桶形掏槽所取代。

④桶形掏槽。它又称为柱形掏槽，是在中硬以上岩石中应用最广的垂直掏槽形式之一。其掏槽腔体积和宽度较大，利于辅助孔的爆破。空孔直径可大于或等于装药炮孔的直径，采用大直径空孔时能够形成较大的人工自由面和补偿空间。有很多行之有效的桶形掏槽方案。

⑤螺旋掏槽。与桶形掏槽不同，螺旋掏槽各装药炮孔与空孔距离为依次递增，空孔至各装药孔的距离依次为空孔直径的1～1．8，2～3．5，3～4．5，4～5．5倍。随着装药炮孔的依次起爆，槽腔体积逐次扩大。对特别难爆岩石，可增加空孔以加大自由面和补偿空间体积。应当强调的是，空孔的直径大小、数量和位置，在垂直掏槽形式中起重要作用。

2.掘进炮孔的起爆顺序

为了可以提高爆破的效果、做到安全起爆和准爆，需要将掘进的炮孔按照合理的顺序起爆，主要是后起爆炮孔可以充分的利用先期起爆炮孔所形成的自由面。因为将自由面的充分利用，可以减弱其震动、空气冲击波的强度以及噪声，当然不同的掏槽的形式就会导致起爆的顺序不同。龟裂掏槽和桶形掏槽的装药孔可采用瞬发雷管同时起爆，或用多段延期雷管起爆。螺旋掏槽采用延期雷管使装药孔逐一起爆。

三、井巷掘进爆破参数

炮孔的直径以及炸药单位消耗量，孔距、孔深以及炮孔的数目和填塞的长度都是井巷掘进爆破参数。

1.炮孔直径。炮孔直径的大小对爆破的效果有着直接的影响，如果炮孔直径较大时，那么其装药的直径也就会变大，这样可以做到集中爆破，整个爆破的速度和稳定性都会有很大的提高，但是如果炮孔直径过大，那么就会将凿岩的速度下降，而炮孔的数目也就会减少，与此同时，岩石的破损质量也会降低，巷道的周壁的平整度也就会变差，整个爆破效果也会有所下降。依据凿岩的设备、工具和炸药的性能以及掘进的具体条件进行综合的分析，并进行对比试验，进而合理的选定炮孔的直径。

2.炮孔深度。炮孔的深度是指孔底到工作面的垂直距离，从凿岩爆破的综合工作角度来说，深度在爆破参数中占据的地位非常重要，因为其对每一个掘进的环节都有重要的影响，对掘进速度、爆破效果以及材料的消耗都也有一定的影响。为了实现快速的掘进，并提高机械化程度和改进掘进技术，改进工作组织前提下，加大加深每班循环次数。

3.孔距。在岩石性质和井巷断面尺寸已定的条件下，选定炮孔的直径、深度、炸药单位消耗量、每排炮炮孔个数及装药量之后，辅助孔要均匀的进行布置，依据经验对炮孔的个数、孔距以及装药的系数等多个方面进行调整，最后得出一个合理的孔距、总装药量以及合理的炮数。孔距也是根据经验来确定的。辅助孔孔距为400～600mm；周边孔之间一般取600～700mm，周边孔口距巷道轮廓线应保持在100～150mm范围内，并使孔底落在轮廓线外约100mm处。对较软的岩石，周边孔孔口距轮廓线可达200～300mm。这些数据并非一成不变，都要视具体条件作合理的调整。

4.填塞长度。填塞的作用主要是为了提高炸药爆炸能量的利用率，进而将井巷掘进爆破的效率提高。所以一定要选用合适的填塞材料并选用一个合理的填塞长度。填塞物配比的黏土与砂子混合物的比例可以为1：3，一般来说，填塞物的长度与装药的长度或者炮眼的直径都具有一定的比例的，在實际的生产过程中，填塞的长度就是装药长度的0．35～0．50倍。

5.毫秒爆破时间间隔。在井巷的爆破工作中，一定要先确定适宜的毫秒爆破时间间隔，这是将毫秒爆破技术推广应用出去的重要环节。通过高速摄影所观察到的结果表明，辅助孔相对于掏槽孔、辅助孔之间、周边孔相对于辅助孔，它们的毫秒爆破间隔时间以取50～100m/s为宜。

掏槽孔各段之间的毫秒爆破间隔时间应取50m/s。对于坚硬岩石，毫秒爆破间隔时间还可取小于上述值。实践证明，采用上述毫秒爆破时间间隔数据，无论是在竖井或是在平巷掘进爆破中，都取得了良好的爆破效果。

四、结语

总之，我国的矿山井巷掘进爆破技术在不断的发展，在施工时要根据矿井地质条件和井巷掘进设计要求，充分的利用好各种技术，做好爆破的准备，合理爆破，最大程度的获取良好的爆破效果，从而减少作业人员劳动强度，提高掘进进度和成巷质量，保证安全施工。

煤矿岩巷快速掘进技术与管理 篇11

在煤矿工程中, 快速掘进技术一直都占据着重要的位置。随着煤炭需求的提升及矿井产量的增加, 过去的快速掘进技术出现越来越多的漏洞。现有的快速掘进技术已不能够满足煤矿工程的需要, 而科学技术与社会经济的不断发展, 使煤矿工程中的快速掘进技术也不断地发展进步, 并呈现出新的快速掘进技术。只有不断发展与提升快速掘进技术, 才能够更好地为煤矿工程服务。

1 煤矿岩巷快速掘进技术

1.1 光面爆破

光面爆破技术具有减少材料消耗、减少体力劳动、提升工程效率与进度等优点, 更能够在施工的时候保障工程质量与安全, 有利于经济效益的实现。随着科学技术的不断发展, 如今光爆锚喷支护技术在煤矿企业中的应用变得十分普遍, 它其实就是利用特别的装药结构, 科学地选用起爆顺序以及光爆参数, 保证掘进岩石壁面光滑与平整。这项技术的应用能够让机械化程度得到提升进而提高施工效率, 也降低了工作人员的劳动强度。光爆锚喷支护技术应用在工程中, 还能够使周围岩体被破坏的程度小, 移位量小, 让施工期间的安全性得到了提升。

1.2 支护技术

支护技术的应用是为了在开挖岩巷后能够支撑周围岩石, 避免出现岩石掉落或者岩石变形等不安全情况。锚杆支护具有应用范围比较广, 适应能力比较强, 能够提高掘进施工效率, 降低通风阻力等优点, 且因为工具本身重量轻, 劳动强度便减轻很多, 工作的时候比较安全, 维护的成本也相对比较低。在进行掘进的时候, 可形成的断面小, 支护费用也比较低并且能够节约坑木和钢材。但是, 锚杆无法预防周围岩石的风化, 因此不能够利用锚杆有效避免裂隙岩石的剥落, 在这种情况下, 通常会选用其他的支护技术配合使用。锚喷支护技术与光爆锚喷支护技术今年以来的应用变得广泛了许多, 对于维修巷道而言, 锚喷支护就是关键技术之一。

1.3 输送技术

在煤矿岩石快速掘进中所说的输送技术, 不仅包括了输送机也包括了矸石仓的水平缓冲, 而这里所说的输送机, 主要指的是胶带输送机。过去的输送设备具有一个很明显的缺点是出矸的速度过慢且需要大量的人员, 而设备本身也存在一些问题。胶带输送机的应用, 不仅避免了一些不安全的因素与隐患, 还能够将矸与物料分上下层同时进行输送, 且减少了配件、电力等的消耗, 更加易于维护和管理。对于矸石仓的水平缓冲而言, 是建立在胶带输送的基础上来考虑的, 为了让矸石能够快速地进行转储, 将人行道、矸石、轨行道区分之外, 还要在中间搭建好防护网, 并且将这个段作为缓冲水平矸石仓, 从而形成连续的出矸系统, 大大降低工人的劳动强度。

2 煤矿岩巷快速掘进管理

2.1 质量管理

为了保证巷道的施工能够快速、高效、安全地进行, 不但需要选择正确的施工方案, 使用正确的施工工艺, 还需要对工程有科学的管理。正规循环作业是一项十分有效的方式, 既能够全面而有计划地完成巷道快速掘进施工的任务, 还能够提升施工的效率与速度, 改进企业管理且降低成本。质量管理工作也是需要特别重视的, 施工人员应该具备足够的工程质量意识, 在施工期间重视工程质量, 并且严格进行质量管理监督工作, 定期组织质量管理的学习或培训。此外, 还可以利用成立质量管理小组等形式来达到提高监督工程质量的目的。很多时候, 因为矿井巷道工程施工环境或种类的差别, 应用的施工方法完全不同, 想要能够实现施工期间的全面质量管理, 必须严格遵守质量检验制度, 避免不合格的工程出现, 进而让快速掘进技术的发展有一个基本的保障, 同时也对掘进进尺的提升有一定的促进效果。

2.2 安全管理

煤矿岩巷快速掘进工程中, 存在着不少问题以及安全隐患, 所以安全管理在工程中是必不可少且十分重要的, 因为这涉及到员工的人身安全问题。对于工人来说, 比如扒钩工或者是绞车司机, 都应该有相关的证书且进行过专业的培训再上岗, 而安排专门的人员对安全装置进行维护检查也都是必须要做的事情。在工程施工当中, 应该专门治理斜巷输送, 确保避灾路线的畅通与安全。对于通风装置, 应该注意保护, 努力将理想的工作环境与工作条件营造出来, 利用通风设备排除有害气体, 保证新鲜空气的输送。再则, 对于自然灾害的先兆应当很清楚, 譬如在煤矿生产过程中可能出现的瓦斯、水、煤尘、火等会威胁到员工生命安全的危险情况以及其他一些不正常的情况。

3 结语

煤矿岩巷快速掘进工程会受到很多因素的影响, 在施工之前, 应做好充分的准备工作, 对施工环境仔细调查避免安全隐患。要不断提升煤矿岩巷工程的施工效率, 就需要不断发展快速掘进技术, 在质量管理与安全管理上下足功夫。只有对煤矿岩巷快速掘进技术与管理两方面都不松懈, 才能够真正提升工程的效率, 保证工程的顺利完成。

摘要：随着科学技术的不断发展, 煤矿岩巷快速掘进技术也有了很大的进步。煤矿岩巷快速掘进技术主要包含光面爆破技术、支护技术与输送技术, 其中输送技术意味着胶带输送机与矸石仓的水平缓冲, 而该技术的管理既包括质量管理也包括安全管理。就掘进技术与管理进行分析, 以保障煤矿工程的顺利完成。

关键词：煤矿,岩巷,快速掘进,技术与管理

参考文献

[1]李健伟.煤矿岩巷快速掘进技术与管理[J].科技资讯, 2012 (21) .

[2]张连伟.煤矿巷道软岩工程的特点及其支护技术[J].科技资讯, 2013 (1) .