井巷掘进

井巷掘进（精选8篇）

井巷掘进 篇1

0 引言

采用钻爆法施工的井巷掘进, 其施工工艺, 主要有钻 (眼) 、爆 (破) 、装 (岩) 、运 (输) 、支 (护) 五大工序。各工序循环往复地进行, 使得工作面向前推进。但是, 掘进过程中产生矛盾的各方面, 什么是影响井巷掘进速度的主要因素呢?根据多年现场实践经验认为, 如果工作面的岩石爆不下来, 爆破效率不高, 井巷的掘进速度就难以提高。因此, 研究、总结和发展爆破技术, 提高爆破效率, 对加快井巷施工速度、提高劳动生产率、降本增效等具有重要意义。

1 提高掘进爆破效率的途经

1.1 爆破效率及其效率低的表现

所谓爆破效率, 主要是指炮眼利用率和井巷成形的规整度。井巷掘进爆破效率低的主要表现是:炮眼利用率低, 爆破后留有残眼达20%以上, 遇砂岩、火成岩时甚至超过40%;巷道超、欠挖现象严重, 成形不规整。

1.2 提高爆破效率的途经

如何提高爆破效率, 途经当然很多, 如根据不同岩性、掘进断面和循环进度, 通过合理地选择掏槽方式, 确定合适的装药量和装填结构, 安排合适的起爆顺序, 注意炮眼封堵质量和精心施工等是提高爆破效率的主要技术措施。

1.3 工程实例分析

实例一:某矿掘八队在某石门穿越煤层施工中, 由于围岩较为破碎, 虽然炮眼利用率可达90%以上, 但爆破后超挖现象较严重, 掘进断面增加lm2以上, 成形不理想, 给支护带来困难和造成支护材料的浪费。经原因分析认为, 炮眼利用率达到预期的效果, 说明在本段围岩中采用三角锥形掏槽是可行的, 超挖主要是周边眼间距偏大和装药过量造成的。

找出原因后, 及时修改了爆破图表, 将周边眼间距从600mm缩至400mm, 装药量从450g/眼减至150g/眼, 在总装药量节约的前提下, 取得了较高的爆破效率, 并控制了超挖, 规整了成形, 为锚喷支护创造了必要条件。

实例二:某矿掘五队在某石门穿越火成岩施工中, 由于围岩坚硬, 虽然火工品消耗量大增, 但炮眼利用率仅40%~50%, 且欠挖现象严重。结合现场实际分析, 原因有:①在坚硬岩中采用三角锥形掏槽已不适应;②全断面 (5.4m2) 布置21个炮眼偏少;③周边眼钻眼质量差 (未打在设计轮廓线上) ;④未利用聚能效应爆破;⑤炮泥充填长度不足, 封堵不密实。

综上原因, 重新编制了爆破图表。考虑操作人员钻眼技术水平, 改三角锥形掏槽为六眼楔形掏槽, 且在中部加两个垂直空眼;按5个/m2炮眼, 全断面共布置28个炮眼。同时加强现场技术指导, 周边眼严格打在设计轮廓线上, 眼距控制在350mm。严格把好药卷装填方向, 利用聚能效应实现聚能爆破;每个眼的炮泥分次填塞, 填塞长度大于300mm并充填密实。采取上述一系列措施后, 爆破效率大大提高, 炮眼利用率可达86%以上, 欠挖少且成形规整。

通过上述二例分析, 在井巷掘进爆破中要注意:

一是施工技术人员必须根据现场实际编制合格的爆破图表, 如巷道穿过多种岩层, 则应选用两种 (或两种以上) 穿过量大的主要岩层, 分别编制爆破图表, 并加强现场技术指导, 经过若干循环的爆破实践。然后根据实测取得的爆破参数对爆破图表进行修改完善, 使之真正成为指导和检查钻眼爆破工作的技术规程。

二是参加掘进爆破的操作人员, 必须严格遵守《煤矿安全规程》和爆破图表的要求作业, 杜绝随意打眼、随意装药、随意放炮的现象, 确保施工安全和快速施工。

2 提高掘进爆破效率的参数选择

实现“简易光爆”, 使断面基本达到设计轮廓要求, 超、欠挖少, 稳定围岩, 以利支护, 尤其是以利于锚喷支护的推广应用。笔者根据多年的工作实践, 结合上述实例, 提出提高掘进爆破效率的参数选择供参考。

2.1 炮眼数目的确定

掘进操作人员往往为节省钻眼时间, 实际工作中炮眼布置数目偏少 (仅为3~3.8个/m2) , 造成炮眼利用率低, 巷道成形不好。据实践资料全断面按5个/m2布置炮眼, 炮眼利用率可达90%左右, 且炮眼数目增加, 炮眼利用率相应提高。因此, 综合考虑既节省时间又能提高炮眼利用率, 全断面炮眼按4~5个/m2布置较为合理。

2.2 周边眼距和最小抵抗线的确定及周边眼的布置

炮眼布置合理, 首先确定周边眼距 (一般应控制在350-400mm范围内) 和最小抵抗线 (一般应在4OO~550mm范围内选取) 。周边眼应布置在设计轮廓线上, 眼底向外偏50~100mm为宜。

2.3 掏槽方法的选择

掏槽是井巷全断面爆破能否取得好效果的关键步骤, 井巷掘进目前多采用浅进度多循环, 巷道断面基本上为中、小断面。岩性以f<8最多, f<4次之, f<1O再次之, f>10最少。考虑施工方便、适用等因素, 当f<4时, 采用三角锥形掏槽;当f<8时, 采用四眼楔形中部加一个垂直空眼掏槽;当f<1O时, 采用六眼楔形中部加二个垂直空限掏槽;当f>l0时, 可采用复式楔形掏槽, 即内楔由2~4个眼构成, 眼深较小, 装药量也较少, 它最先起爆掏出小槽, 外楔眼随后起爆扩大, 并加深掏槽。要求掏槽眼比其它眼深200mm, 眼底距离控制在200mm左右, 垂直空眼比掏槽眼深50mm, 掏槽眼与工作面交角以7O°为宜, 且布置在巷道断面的中下部。

2.4 炮眼深度的确定

根据井巷岩层条件、钻眼设备能力和掘进的作业方式, 同时考虑掏槽眼、辅助眼.周边眼和底眼采用连续装药后有足够的长度 (>300mm) 充填炮泥, 炮眼深度应在1.5~2m为宜。

2.5 装药量的确定

掏槽眼必须有足够的装药长度, 以保证能较好地破碎炮眼口附近的岩体, 否则会出现“挂门帘”现象。但装药切忌超过许可的装药率和集中度, 装药多了不但不能提高爆破效果, 反而降低爆破效果。因此, 掏槽眼、辅助眼和底眼的装药系数分别以0.6~0.8、O.4~0.6和0.5~0.7为宜;周边眼的装药量与岩性和药卷直径等因素有关, 一般以150~300g/m为宜。

2.6 聚能效应的应用

要充分利用“聚能效应”, 低瓦斯工作面采用反向爆破时, 要求药卷聚能穴方向一律朝向眼口;高瓦斯工作面采用正向爆破时, 要求药卷聚能穴方向一律朝向眼底。

2.7 炮泥的充填

填塞炮泥对提高炮眼利用率至关重要。试验表明, 每个眼的炮泥应分次填塞, 充填长度必须大于300mm, 而且充填的越密实越好。这样可以使炸药起爆时在封堵密实的炮眼内形成一个高压密封室, 使炸药的能量充分对岩石破坏, 从而提高炮眼的利用率。

3 结束语

综上所述, 工程技术人员在井巷施工实践中必须加强爆破理论、爆破技术和爆破安全知识的系统学习, 理论联系实际, 认真编制、及时修改和完善爆破图表。井巷掘进操作人员认真仔细按爆破图表进行施工, 杜绝偷工简料行为, 严格执行炮眼布置 (眼距、眼深、最小抵抗线) 、药量控制、装药结构、炮泥充填、起爆方式等规定。有效提高爆破效率, 使爆破的井巷成形规整, 超、欠挖量少, 最大限度减轻爆震对井巷围岩的破坏, 以利于巷道维护、省工省料。从而提高井巷掘进速度, 降低成本, 取得显著的安全经济效益。

参考文献

[1]东兆星, 等.井巷工程[M].北京:中国矿业大学出版社, 2004.

[2]煤炭工业出版社.煤矿安全规程.国家安全生产监督管理总局发布, 2014.

[3]吴立中.矿井通风与安全[M].北京:中国矿业大学出版社, 1989.

井巷掘进 篇2

[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。

井巷掘进技术应用实例 篇3

井巷掘进工程中凿岩、爆破是最重要的工艺,凿岩、爆破技术水平高低直接影响工程质量和进度。布置炮孔不佳,会造成物料、人力的浪费,甚至发生安全事故。笔者在多年从事井巷掘进工程的基础上总结的经验为:掏槽孔平行凿;辅孔1,底靠槽,抛岩碴;辅孔2,飘向边,爆岩石;周边孔,控轮廓;看岩质,控药量;经验多,布孔佳,少残孔。此技术曾经多次在金属矿山平巷掘进中实施,岩石坚固系数f=8～10,岩石为生物礁灰岩、硬质石灰石、角砾岩。使用YT-27凿岩机,钻钎2.4m,钻头直径38～40mm,工效显著。

2 凿岩

根据掌子面、岩性情况,确定炮孔数目,做好炮眼排列,控制炮孔方向和深度,周边眼、辅助眼底尽可能落在一个平面上,掏槽孔尽可能布置在腰线或腰线以下凹槽处,如图1和图2。

炮孔数目按下式估算:

式中:N——炮孔数目;

f——岩石坚固系数;

S——巷道断面面积,m2。

凿孔顺序:底板孔—掏槽孔—辅助孔—周边孔。

桶形掏槽:本文实例为桶形掏槽,掏槽孔垂直掌子面(互相平行排列)。掏槽孔由8～10个孔组成,其中4～5个为炮孔,3～5个为空心孔。空心孔多少根据岩性确定。一般(经验)硬岩少凿,软岩多凿;致密岩石多凿,层理明显、破碎岩石少凿。

辅助孔(崩落孔):①布孔均匀,既要充分利用炸药能量,又要保证岩石按设计轮廓崩落。其间距根据岩石性质而定,一般辅助孔抵抗线取0.4～0.8m,第一辅助孔孔底距掏槽孔孔底大于0.35m。周边孔抵抗线取0.5～1.0m,周边孔孔口距巷道轮廓线0.1～0.2m,孔底超出轮廓线0.05～0.15m。巷道要求光面爆破时,光面空心孔与炮孔的间距要小于周边孔爆破抵抗线,周边孔要尽可能落在轮廓线上,而孔底超出轮廓线0.05～0.1m。②底孔布置为底孔爆破抵抗线0.5～0.7m,底孔孔口高出巷道底板0.15 m,水沟侧孔底要低于底板0.2～0.25mm。

严格按设计要求施工,按测量好的中线、腰线掘进,巷道每隔15m在两侧打风机座(每个约1m3在巷道左右交错布置,前后间距约3～5m),巷道边帮每间距5m打一个吊线眼,以便安装风机风筒、高压风水管。

在凿岩时要注意以下安全事项。①对作业面15m内巷壁进行由里到外后退式清洗洒水降尘,由外到里前进式检查处理工作面松石。②开钻作业时,若井巷有滴水、裂隙流水,必须先用长钢钎(4m以上)对掌子面滴水较多的方向打安全探眼,确认无势压力水后方可进行下一步作业。发现有透水,应立即撤离现场。③检查掌子面是否有盲炮、残炮,有盲炮、残炮要作明显标记,用水冲洗处理盲炮、残炮。如有盲炮、残炮,则在距盲炮、残炮0.3m外打眼。风钻工在盲炮、残炮附近打炮孔时,爆破工应到场观察指导,预防打穿盲炮、残炮,发生意外。④钻凿作业,采用风水联动湿式凿岩。气腿与地面的夹角以35°～50°为宜,人头部、胸部不准正对机座上部或以身体重心紧压机身。⑤正常钻凿后,副手只能站在机手后侧,不准站在钻机前面,防止断钎伤人。⑥在凿岩过程中,如有卡钎,应脱下钻机,用扳手拧脱,禁止开机、联套钎杆用扳手敲打钎杆处理卡钎,以免损坏钻机。⑦炮眼要吹风排粉,平巷底眼吹干净后用块石封口,预防碎石落入炮孔内影响装药或在装药过程二次吹风。⑧工作面安全情况、打眼数量和深度做好记录或汇报给爆破组长。

3 爆破

爆破工提前做好工作面炮眼质量、个数和深度的验收工作,发现有不合理的炮眼,应要求钻工补打。根据工作面情况,计划领用爆破器材。如表1所示。

注:使用2#岩石炸药,q=2.79～3.39kg/m3,案例断面:宽2.4m×高-(2.3～2.5)m。

总药量按下式估算:

式中:Q—总装药量;

q—单位炸药消耗;

s—断面积;

L——炮孔深度;

n——炮孔利用率。

领取爆破器材时必须携带符合安全要求的领药箱(袋),雷管与炸药要分袋装运,严禁装在衣袋里。每位爆破工,每次运送炸药时不得超过26kg。领药后,应立即向工地出发,不得途中停留或将爆破器材转交别人。几名爆破工同时运送时,其相互间距不小于10m,不得开玩笑和打闹。在打眼、吹眼没有结束、高压风未停时,严禁爆破器材进入工作面。

爆破工随身照明电筒(灯具)不良时,禁止装药。爆破作业必须有两人在场进行;在进行装药、联线、点火等工作时,必须严密组织,明确分工,禁止无关人员在场。装药时,用炮棍轻轻地顶住药卷,送放孔内,药要装到底,装入起爆药包一律不准使劲冲击,保护好导爆管,严禁使用钢钎、铁棍装药。非电导爆管起爆系统,应由爆破工掌握好雷管的段数和起爆药包的加工。

3.1 装药

制作起爆药包应在爆破地点以外或临时加工房内进行,加工用的锥子为铜质、铝质、竹、木质,禁止用铁质锥子。锥子直径应大于雷管直径2～3mm。加工起爆药包时,雷管只准对锥好的小孔插入,不准用力推和压,并用胶布固定好雷管,加工好的药包,不准用手提导爆管和拆导爆管,以防影响爆破效果。

掏槽孔药卷的聚能穴向孔口,起爆药卷放置在孔底的第二节。第一辅孔起爆药卷放置孔底的第三节,起爆药卷前药卷的聚能穴向孔底,其它药卷的聚能穴向孔口。其它炮孔起爆药卷放置在第五、六节药卷,聚能穴向孔底。

3.2 填塞炮泥

禁止使用硬质状或易燃材料。对炮孔充填时,特别注意勿使粗大的充填物将导爆管砸断而造成拒爆。炮眼要用150～200mm的炮泥填塞。

3.3 联线

网路联结时,切勿将导爆管拉得太紧,以免传爆雷管爆炸时将未传爆的导爆管拉脱或炸断造成拒爆。导爆管联结不应打死弯,联接角度亦为10°～15°。

3.4 起爆准备

(1)撤下压入式风机风筒,放到安全区域。

(2)爆破警戒。点火前,必须先确定撤离通道是否畅通,确保人员撤离安全;发出声响信号,并在所有通道口拉警戒带或放哨警戒。

3.5 点火

爆破作业必须采用一次点火。点炮严禁看回头炮。

3.6 爆破效果检查

必须在最后一个炮响后5min,开动工作面风机通风,充分的通风20min后才进行工作面检查。发现有盲炮应立即处理。工作面的盲炮,重新装上起爆药包引爆。禁止把起爆药包的导火线、导爆管等从炮眼中拉出来,禁止用高压风吹洗,不准用铁器或能引起火药爆炸的物品掏挖。若不能及时处理时,立即报告班(组)长,在盲炮设置标记,研究后处理。

4 结语

衡量井巷工程施工水平,关键是凿岩台效(月度掘进量),掘进单循环进尺。影响循环进尺原因很多,但主要还是掏槽孔的布置和钻凿技术。目前,矿山企业井巷掘进工程多为招标方式施工,施工单位的凿岩、爆破工人开始进场时,由于对区域内岩石性质不了解,往往要经过3～5个循环凿岩、爆破后,才能达到最佳的效果。本实例的优点是采用三空心同线,五空心孔掏槽的方法,一是增大掏槽第一、第二炮的自由面;二是预防掏槽炮带爆(带爆:第一段带响第二段或第三、第四段,造成岩石挤压过度粉碎压实或冲孔),影响扩面辅助孔的爆破效果。第一、第二炮采用隔(跳)段起爆,目的也是防止岩石挤压粉碎压实。7号孔用6段位雷管单孔起爆,起到加强掏槽抛碴作用。光面爆破,顶棚眼留有2～3个空心孔,炮孔采用不耦合装药,可使巷道轮廓更加平整。在实践中,矩形小断面(高2m×宽2.4m)采用本文实例掏槽、布孔较容易掌握,且爆破效果较好。所以,本文实例在大断面掘进时,采用一侧矩形小断面布孔+另一侧排孔扩大的方法。采用这个方法可一次爆破成形,也可后置扩大断面二次爆破成形,不影响月度工程进度。本文实例初次开槽多钻空心孔,视岩石破碎度及爆破效果,在第二、第三、第四循环,小范围调整布孔试验。在试验过程中,可确保爆破效果稳定,取得最佳凿岩台效。

参考文献

[1]采矿设计手册编委会.采矿设计手册[M].北京:中国建筑工业出版社,1986.

井巷掘进 篇4

关键词：煤矿生产,井巷掘进,施工工艺,影响因素,有效措施

目前, 在煤矿生产过程中, 井巷掘进与开挖始终是影响生产效益和安全生产的重要环节, 因此, 深入探讨提升煤矿井巷掘进施工质量的有效措施具有十分重要的现实意义。

1 井巷掘进工程主要施工工艺分析

1.1 凿岩爆破

凿岩爆破工作主要包括打眼、装药、放炮和处理瞎炮等。选择好凿岩设备和爆破工艺非常重工。

1.2 掘进通风

掘进通风的作用一是排除有毒有害气体 (炮烟) 和粉尘;二是供给工作人员足够的新鲜空气。掘进通风一般是利用局部通风扇 (局扇) 和风筒进行通风。

1.3 岩石装运

把掘进工作面爆破下来的岩石装入矿车运出工作面, 就是岩石装运工作, 也称出渣。平巷掘进中, 一般采用装岩机进行装运作业, 如铲斗后卸式、耙半式、扒爪式连续装岩机等。斜巷常用耙头号式装岩机;竖井掘进主要用悬吊式抓岩机和靠壁式抓岩机。运输岩石主要用矿车。立井掘进提升岩石主要采用吊桶和吊篮。

1.4 井巷支护

为了保持井巷的稳定, 防止井巷围岩发生垮落和过大变形, 必须进行井巷支护工作。支护工作可以落后于掘进工作面一定距离并与掘进工作面平行进行, 也可以在掘进工作结束后再进行支护。但对于不稳固的岩石, 必须随着掘进工作的进行, 及时安设临时支架, 待掘进作业完成后, 再把临时支架换成永久性支架。支护材料的选择要根据巷道断面大小、形状、服务年限、地压大小等因素综合考虑。根据支护材料和形式的不同, 主要有木支架、金属支架、钢筋混凝土支架和混凝土或石材砌支护。

2 影响巷道掘进的因素分析

巷道掘进作为一个综合的工程施工工艺, 影响因素众多。它不仅取决于施工地段的地质条件, 而且与掘进设备的装备水平和各生产工序密切相关, 这些因素形成一个系统影响着整个掘进过程的速度。

2.1 地质构造

地质构造是影响巷道掘进的首要因素。对于煤矿巷道来说, 影响掘进的地质构造主要是指工作面煤岩硬度, 褶曲构造, 围岩节理和劈里发育情况, 顶底板的稳定状况, 瓦斯量和涌水量等。好的地质条件可以提供较好的基础条件以实现快速掘进, 而复杂的地质条件将制约着快速掘进的实现。

2.2 掘进设备装备水平

随着科学技术的发展, 巷道掘进新技术新设备的不断出现, 使矿井巷道掘进速度稳步提升, 但目前我国的掘进装备虽已较为齐全, 但自动化程度与发达国家还有差距, 性能也还有待提高。如, 煤巷掘进综掘机已经在发达国家得到广泛的应用, 这实现了煤巷的高效掘进, 而相比之下, 国产掘进机质量性能差强人意, 较高的故障率, 也对煤矿高效生产的掘进环节产生不利影响。因此, 提高掘进技术装备水平是实现采掘均衡发展, 进而提高生产效率的重要途径。

2.3 巷道掘进施工工艺的影响

根据资料统计显示, 在巷道掘进施工作业中的巷道支护时间一般要占总施工花费时间的七成左右, 巷道支护上的占用的时间太多, 因此掘进巷道施工中的掘进作业与支护作业的连续程度, 是提高巷道掘进速度的最大考验。此外, 一些掘进设备的维修期过短, 频繁的故障也会导致巷道施工工艺的不连续, 从而影响掘进施工的效率。

3 提升煤矿井巷掘进效率与质量的措施探讨

3.1 选择合理的循环作业方式、进度和时间是提升掘进效率与质量的基础

应根据巷道断面和地质条件、施工任务、现有技术、设备水平等具体情况, 选择出掘进循环作业的具体方式。要从实际情况出发、发挥优势, 既要坚持效率速度优先、又要兼顾质量、安全、方便职工, 作业班的循环办法要综合考虑多种因素。

掘进循环进度与循环次数密切相关, 互相制约, 循环进尺数确定了, 循环期内的工作量和所需的时间也就确定了, 从而就可求得每小班的循环次数。循环进尺决定于炮眼深度。因此要考虑钻眼爆破的效果, 根据目前钻眼爆破的技术条件, 一般以1.5m~2.0m的炮眼深较为合理。随着高效凿岩机和爆破器材的进步, 可采用2.0m~3.5m的中深爆破, 这可以提高掘进速度。

确定掘进协调交叉作业工序的作业时间和循环时间非常必要。炮眼深度的确定, 决定了各主要掘进工序的工作量, 应根据技术、设备情况、工作定额计算出所需的作业时间。全部作业时间, 扣除能够与其它工序平行作业的时间, 就是一个循环所需的时间。

3.2 掘进过程中局部冒顶的预兆和预防措施

掘进过程中局部冒顶事故发生之前, 常有以下预兆:顶板裂隙张开, 裂隙增多, 敲帮问顶时发出不正常的声音;顶板裂隙内卡有活矸, 并有掉碴、掉矸现象, 先小后大;煤层与顶板接触面上, 有很薄的矸石片不断地脱落;滴淋水从顶板劈裂面滴落。

预防措施:顶板、巷帮支护必须紧跟迎头, 不允许任何滞后, 必须坚持“掘一排、支护一排”原则。严禁使用不合格的支护材料及配套设施。严禁空顶作业, 严格执行敲帮问顶制度, 要把专人观山落实到迎头每一道工序中, 防止顶板事故发生。配备必要的矿压观测手段, 观压观测每隔50m安设一顶板离层仪, 要安排专人按要求安设、观测, 并做好记录。巷道地质条件发生变化时, 应按变化程度, 调整支护参数或采取应急措施及时处理。掘进时, 片帮或冒顶会使巷道超宽或超高, 当超过400mm时, 应及时处理, 必须根据具体条件补打临时支护。工作面必须配备临时支护材料, 以备待用。

3.3 凿岩、爆破事故及预防措施

凿岩机打眼时, 常常会发生风、水管飞出伤人;浮石松动震落击伤作业人员;钢钎打入盲炮孔, 哑炮爆炸伤人等事故, 这极大地影响了井巷掘进的效率。因此, 应采取以下措施予以预防:

1) 严格执行“敲帮问顶”制度, 仔细检查工作面空间有无松动浮石, 支架有无破损和异常现象, 一经发现, 应立即处理。处理时, 要从安全地点由外向里逐步进行, 人员要站在安全地点, 使用长柄工具。

2) 炮眼开口时, 应减少进气量, 让钎头钻进3~5cm后再增加进气量。打眼时钎子、风钻和钻架应保持在同一垂直面上, 钎子应保持在炮眼中心位置旋转, 保证炮眼平直, 减少钎子与眼壁摩擦。打眼时, 持风钻的人要站在风钻的侧后方, 紧贴风钻, 不要让风钻左右摇晃, 避免断钎。万一断钎, 要迅速抱住钻机, 以免钎杆进出伤人。

3) 严禁打干眼, 开钻时要先开水后开风, 停钻时要先停风后停水, 给水要适量, 减少粉尘的发生。

4) 一旦起爆药包没装到位, 禁止拔出或硬拉起爆药包中的导火索、导爆索、导爆管或电雷管脚线, 应按处理盲炮的有关规定处理。

5) 装药后, 必须保证填塞质量, 禁止采用无填塞爆破;浅孔爆破时, 一般填塞长度为孔深的1/3;禁止使用石块和易燃材料填塞炮孔;堵塞要十分小心, 不得破坏起爆线路;禁止捣固直接接触药包的填塞材料或用填塞材料冲击起爆药包。

6) 炮响完后, 经过充分通风, 才准进入爆破作业地点检查有无盲炮、残爆, 发现问题, 及时正确处理。严禁沿残眼打眼。

4 结语

井巷掘进是煤矿生产的重要环节之一, 只有选择正确的掘进施工工艺, 不断优化和完善施工细节, 才能保证掘进任务的优质、高效完成, 才能为煤企经营效益提供有力支持。

参考文献

[1]马玉普.煤矿掘进作业方式分析[J].科技资讯, 2010 (23) .

井巷掘进 篇5

1 工程实例

1.1 全岩综掘机生产线

现有机械化程度最高的巷道掘进方式为全岩综掘机, 取消了钻眼爆破的工序, 大大提高掘进效率。国外进口全岩掘进机的以龙固煤矿的奥钢联AHM-105大型硬岩综掘机、淮南矿务局的DOSCO生产的MK3岩巷综掘机、新汶矿务局的三特维克生产的MR340系列岩巷掘进机为代表, 国内的以三一重工、佳木斯的全岩掘进机为代表, 大型的掘进机切割功率超过了300KW, 切割岩石硬度系数达到13, 理论适应坡度达到18°, 后接胶带输送机运输矸石, 实现连续出矸, 在新汶矿区应用中, 掘进断面25m2月进可达236m, 最高日单进可达9.6m。但缺点亦很明显, 主体结构尺寸大, 长度均在8m以上, 调向困难, 自重大, 可重达96T, 对巷道地板承载力要求较高, 适合长距离直巷掘进, 粉尘治理难度很大, 虽然采取负压抽出、附壁风筒、水箱净化等措施, 效果不甚理想, 亟需改进。

1.2 凿岩台车生产线

其主要特点是在迎头打眼工序采用气动式或液压式凿岩台车, 同时可进行部分锚杆眼打设工作。设备相对轻便, 适应性强, 主要解决了巷道开拓掘进中的破岩工序机械化问题, 大大节省人力, 降低人工劳动强度。后续的运矸配套设备有多种选择, 一是采用常规的钢丝绳牵引的耙矸机接矿车运输, 此套生产线只是单纯的解决了人工凿岩的问题, 但作业方式改变不大, 比较容易改造和接受, 实现预期目标。但总体效率提升较小, 如果提升运输环节受制约, 将抵消破岩环节提升的效率。因此, 针对此种情况, 在耙矸机后采用移动式矸石仓, 后接串车轨道运输, 将破、运环节相对隔离, 不互相干扰, 提高了整体施工效率。本方式在巨野煤田等矿区进行过应用, 但效果不甚理想, 未大规模推广。

1.3 新型挖斗式耙矸机生产线

其主要特点是针对掘进工作面出矸石环节影响掘进速度而采取的生产线组织方式。主要是采用履带式或轨道式挖斗式耙矸机, 取代老式的钢丝绳牵引式耙矸机, 提高清理掘进工作面矸石时的效率。其布置形式也主要有两种, 一是耙矸机接轨道运输方式。本方式适应范围广, 受巷道坡度、断面的影响小, 但受后续轨道运输方式是否连续的影响大, 如果后续调车车场配套合理, 矿车循环效率高, 可实现连续出矸, 达到高效高产目标。二是耙矸机接胶带运输方式。此方式为保证迎头供料, 需要布置辅助运输方式, 一般是机轨合一巷道, 最大的优势是可实现连续出矸, 但受巷道坡度及断面的影响大, 以及迎头供料方式受制约, 耙矸机与胶带运输机的衔接处的改造是否合理将直接影响出矸速度。施工实例, 2011年在陕西省富县党家河煤矿主斜井施工中, 采用履带式挖斗耙矸机后接斜巷箕斗, 1.6m直径凿井绞车提升, 巷道断面23m2, 坡度-15°, 月均进尺115m, 最高进尺130m。2013年在新河煤矿试验履带式挖斗耙矸机, 采用第二种配套方式, 因后续运输方式仍为轨道运输, 且巷道坡度较大 (超过-18°) , 在耙矸机与胶带运输机衔接处因坡度问题多次进行改造, 截止到目前最高日进尺未突破5m。

据统计, 在国内煤矿巷道掘进实际应用中, 除传统钻爆耙装机生产线外, 90%的机械化作业线是全岩综掘机生产作业线和新型挖斗式耙矸机生产作业线, 其中全岩综掘机推广最快, 运用最多, 约占75%, 优势明显, 而且杜绝了爆破作业, 减少一项威胁安全生产的不安全因素。

2 国外同类工程现状

在国外煤矿建设及生产过程中, 因为地质条件的优越性, 各类机械化掘进作业线发展迅速, 技术水平远领先于国内。现在最为先进的为TBM隧道掘进机, 硬岩TBM代替传统的钻爆法, 在相同的条件下, 其掘进速度约为常规钻爆法的4~10倍, 最佳日进尺可达15m;具有快速、优质、安全、经济、有利于环境保护和劳动力保护等优点。特别是高效快速可使工程提前完工, 提前创造价值, 对我国的现代化建设有很重要的意义。但其造价高昂, 组装工期长, 组装费用与施工费用一般为4∶6, 设备长度一般在二百米左右, 调向困难, 基本为长距离平巷掘进, 巷道断面局限于圆形。据有关报道, 国内神华集团将在内蒙古实验满足-6°掘进的TBM掘进机, 现在项目正在实行过程中。

在生产矿井开拓巷道中, 现在运用比较普遍的为各类机械化设备的模块化组合生产作业线。例如, 全岩综掘机接无轨胶轮车作业线, 破岩、支护一体;凿岩台车接铲车及无轨胶轮车, 人工装药联系爆破。由于国外大部分井巷工程地质条件优良, 围岩稳定, 适合大断面掘进, 可以运用各类机械化设备往返调配, 大大降低了工人工作强度, 节省了人力, 通常每个掘进迎头每班4-6人。

3 小结

在国外, 机械化掘进生产线发展很快, 科技水平远远领先国内, 国内采用的各类机械化掘进设备均来源于国外成熟的成套设备, 或引进或合作研制, 随着在国内矿山、隧道、地铁等工程的不断发展, 自助研发的各类机械化掘进设备在质量及售后服务上均有较大提升, 也大大加快了煤矿掘进机械化程度提高的步伐。但我国因为条件复杂, 特别是后续配套设施的不完善, 即使是采用国内最先进的全岩综掘机生产作业线的迎头, 每班实际作业人员均在8人以上, 而且多是负责最艰苦的体力劳动, 与先进的掘进设备形成鲜明对比, 即最先进的设备后面紧跟最原始的辅助工作, 大大拉低了人均进尺效率。因此, 如何均匀提升迎头掘进各环节的机械化水平, 成为当代煤矿发展亟需解决的问题, 也是煤矿人真正脱离脏、累、苦、险环境的唯一途径。

摘要：随着煤矿开采技术的发展, 目前开拓巷道快速掘进方式的选择越来越多的着重于掘进机械化设备的配套, 提高机械化程度上。全岩掘进机, 凿岩台车, 各类新式耙矸机, 移动式矸石仓等设备的配套使用, 大大提高了掘进速度, 实现了开拓巷道施工的安全高效, 为矿井的生产接续奠定了坚实基础。但以上各类设备的适用条件各不同, 本文根据实际适用经验, 对此简要分析。

井巷掘进 篇6

就目前的一些情况来分析, 煤矿在进行生产的过程中, 始终会对生产安全性以及效益产生重大影响的重要环节就是井巷的掘进与开挖。煤炭资源对于我国社会的稳定和经济的发展来说是非常重要的, 所以, 确保其生产的安全性和效益是极其有意义的。基于这一点, 本文将重点对提升煤矿井巷掘进效率与质量的一些相关措施展开探讨。

1 对巷道掘进产生影响的主要因素

1.1 地质构造

对于巷道掘进来说, 地质构造是对其产生影响的首要因素。能够对掘进产生影响的地质构造指的是涌水量和瓦斯量、顶底板的稳定状况、围岩节理和劈理发育状况、褶曲构造以及工作面煤岩的硬度等。如果地质条件相对比较好, 那么就能够将较高的基础条件提供出来并快速完成掘进;相反, 如果地质条件相对比较复杂的话, 那么就会对快速掘进的实现形成制约作用。

1.2 施工工艺

结合相关资料的统计可知, 一般情况下, 在进行巷道掘进的施工作业中, 支护所需要用的时间大概占据工程总时间的百分之七十, 巷道支护在时间方面所占据的比例是比较大的, 所以, 在进行掘进巷道的过程中, 支护作业和掘进作业这两者之间的连续程度, 对于巷道掘进速度的加快来说是最大的考验[1]。还有, 目前一些掘进设备存在着维修期过短的问题, 这样就容易导致频繁地出现故障, 故障如果频繁发生, 就会造成巷道施工工艺的不连续, 最终对掘进施工的效率产生影响。

1.3 掘进设备装备水平

科学技术的持续发展, 促使巷道掘进技术以及设备不断实现更新, 从而稳步加快矿井巷道的掘进速度, 就目前的现状来看, 我国已经拥有了较为齐全的掘进装备, 知识在自动化方面还是和发达国家存在着较大的差距, 而且设备的性能也需要得到改善。比如, 发达国家目前已经开始广泛使用煤矿掘进综掘机, 这对于煤巷实现高效掘进来说是十分有利的, 与之相比, 我国的掘进机的质量还有性能都显得十分的差强人意, 经常会出现故障, 这种机器对于煤矿高效生产的掘进环节来说是十分不利的。所以, 要不断促使掘进技术装备得到改善, 促使其水平不断得到提升, 只有这样, 才能够促使其生产效率不断得到提高。

2 促使煤矿井巷掘进效率以及质量得到提高的相关手段

2.1 选择循环作业的时间、进度以及方式等都必须合理

在对掘进循环作业所需要的具体方式进行选择的时候, 一定要结合设备水平、现有技术、施工任务、地质条件以及巷道断面等多种条件。需要与实际情况相结合, 充分将自身的优势发挥出来, 除了要估计到效率和速度, 同时也不可以忽视施工的质量及其安全问题, 必须要本着为员工带去方便的宗旨, 作业班的循环办法一定要将多种因素都展开综合考虑[2]。掘进的循环次数还有进度是有着十分密切的关系的, 他们彼此之间存在着一种相互制约的作用, 在确定循环进度的前提下, 那么就可以确定循环期内的工作量及其所需要的时间, 这样的话就能够得出每小时的循环次数。

一般情况下, 炮眼深度可以决定讯混进度, 炮眼比较合理的深度一般是1.5到2米之间, 目前, 爆破材料和高效凿岩机都已经大大地得到改进, 在掘进的过程中, 可以采用2到3.5米之间的中深爆破, 这样就能促使施工速度得到极大提高。对掘进协调交叉作业工序的循环和作业时间加以确定是极其有必要的。在确定了炮眼深度的情况下, 就能够对各种主要掘进工序进行决定, 此外, 应该结合技术以及设备等的实际情况、还有工作定额来对所需的作业时间进行计算。只要将作业需要的所有时间, 扣除可以和其他工序进行平行作业的时间, 得出的就是一个循环需要的时间。

2.2 爆破事故的防范手段

凿岩机在进行打眼的过程中, 时常会出现风、水管飞出伤人的现象;浮石松动, 掉落下来将作业人员砸伤的现象;钢钎打进盲炮孔, 哑炮出现爆炸并把导致工作人员受伤的现象, 这对于井巷掘进效率的提高将会产生极大的不良影响。基于此, 笔者认为一定要采取相关的措施将其解决, 主要有:第一, 对于“敲帮问顶”制度要严格执行, 对于工作面空间中的浮石一定要进行仔细检查, 同时还要检查支架又没有出现破损和异常的问题, 只要发现, 就需要立即做出相关的处理措施。在对其进行处理的过程中, 应该从安全地点, 逐步由外向内进行, 施工人员应该站在安全地带, 使用长柄工具展开施工。第二, 炮眼在开口的时候, 应该尽可能减少进气量, 在钎头进入了三到五米之后再增加进气量;第三, 严格禁止打干眼在, 在开钻的过程中应该做到先开水后开风, 然而在停钻的时候就应该是先停风后停水, 要适量的给水, 降低出现粉尘的概率。最后, 装药之后, 一定要对填塞的质量加以确保, 对于无填塞爆破一定要禁止采用。

2.3 局部冒顶的预兆及其预防手段

在进行掘进的过程中, 在要发生局部冒顶事故之前, 一般都会出现以下一些预兆:顶板裂隙增多并且张开, 在进行敲帮问顶的时候回发出一些不正常的声音;有活矸附着在顶板裂隙内卡当中, 并且会出现掉渣和掉矸的不良现象, 一般都是先小后大;在顶板和煤层的接触面上, 会持续脱落很薄的矸石片等。主要的预防手段有:顶板和巷帮支护一定要紧跟迎头, 不能够出现任何滞后现象, 一定要遵守“掘一排、支护一排”的原则;对于一些不合格的支护材料及其相关的配套设施都必须严禁使用;对于敲帮问顶制度应该严格执行, 对于空顶作业一定要严禁;配备一些必要性的观测手段等。

3 结语

煤炭资源在我国的众多资源当中占据着十分重要的地位, 它不仅能够带动经济发展, 还能够推动社会发展, 因此, 对提升煤矿井巷掘进效率与质量的一些手段展开探索是十分有必要的。

摘要：就目前的形势来看, 煤炭依然是我国十分重要的一种资源, 煤炭资源被应用在诸多领域当中。因此, 保证煤矿的稳产高产对于我国社会的稳定和经济的发展来说都是十分有意义的。然而煤矿要实现稳产甚至是高产, 就一定要使其巷道的掘进技术得到强有力的保障, 这个技术环节是十分关键的。对井巷掘进技术的一些相关施工及时实施有效的管理手段, 除了可以提高煤矿井下生产的安全性和能力, 同时还可以促使矿井达到高产高效的目的。为此, 本文将住哟啊探讨煤矿井巷掘进的一些相关性问题。

关键词：煤炭,煤矿,井巷掘进,相关问题

参考文献

[1]马玉普.煤矿掘进作业方式分析[J].科技资讯, 2010 (23) .

井巷掘进 篇7

1施工常见事故及预防措施

1.1凿岩事故和预防方案

凿岩机在进行钻孔时,经常出现水、风管弹出伤人;浮石因震动滚落砸伤施工人员;残留炸药伤人等一系列事故,针对这些事故,应采取以下预防措施:a.凿岩施工前,必须对相关的工具以及机械进行彻底的检查,比如照明设备、凿岩机、长短撬棍以及各类辅助工具。b.严格遵守“敲帮问顶”规则,对工作面以及空间进行全面的检查,排除松动浮石的威胁,及时发现破损、有异常的支护,一旦发现,应该在第一时间进行处理。处理过程中,要从安全地点开始,逐渐深入,直至排除所有安全隐患,工作人员要尽可能使用长柄工具并保证自身始终处于相对安全的区域内。c.炮眼钻孔时,要把进气量控制在安全的范围内,进气量的增加要在钎头钻进3到5厘米之后。打孔时风钻、钎子以及钻架要保证在同一垂直面上,钎子的旋转位置要始终保证位于炮眼中心,炮眼要平直,尽可能降低眼壁和钎子之间的摩擦。风钻侧后方对于操作风钻的人员是相对安全的区域,操作人员要紧贴风钻,避免风钻的左右晃动,避免断钎。一旦发生断钎现象,要立即抓住钻机,防止钎杆飞出伤人。d.放炮之后,要及时、按时检查现场,排除残炮、盲炮等安全隐患,发现问题之后要用正确的方法处理。e.严禁打干眼。钻孔时必须严格执行先开水再开风的原则,停止时必须先停风再停水,水量视情况而定,其目的是降低粉尘含量。

1.2冒顶片帮事故和预防方案

冒顶片帮事故的发生频率非常高,其造成的人员伤亡也比较大,所以,冒顶片帮的施工过程应当严格按照以下的方案来执行:a.对作业面进行放炮之后,待炮烟吹净后,先进行“敲帮问顶”,对两帮松动的岩石以及顶板进行专业的检查,才能进行后续工作。b.井巷掘进在不稳定岩层中进行时,最大控顶距要严格按照施工规程的有关要求,控制在规定的范围以内,并且按时检测巷道的支撑情况,如果发现损坏,要及时的修理或更换。c.利用棚式支架时,其背板必须背实、背严,利用木块、石头等对背板进行填充、加固,避免空顶空帮情况的发生。d.架设支架时要选用合适的材料并且保证架设的质量,帮壁背严和井盘必须刹紧,避免出现“脱裤”情况。e.施工所使用的临时支护要控制好使用时间,并且按时检测,防止片帮松动。

1.3运输、装岩事故和预防方案

运输、装岩作业时,经常出现装岩机或者矿车掉道现象,并造成人员伤亡,主要包括撞人、压人、工作人员触电、挤人、滑行伤人等。抓岩机伤人主要出现在立井作业中,包括压人、撞人、挤人、砸人等。因此运输、装岩作业要有以下的预防措施:a.发车前,要检测装岩机的各组件以及电气系统的完好程度,再接通电源、开启照明灯,进行空载试车,检测各个控制开关以及按钮的灵活性和灵敏性。b.铲斗的作业范围内以及位于装岩机后面的矿车周围不得有人员逗留或者施工,防止石块和铲斗伤人。c.装岩机只能一人一台,不得出现两人同时操作的情况。d.对于体积比较大的岩石,要先清除周围的石块,把大岩石块裸露出来再进行铲取,防止装岩机翻机伤人。e.装岩机司机的入职要求必须严格,要求司机经过专业的培训,并且持有相关驾驶证件才可以上岗,装岩机工作期间,要禁止检修和注油。运输设施及装岩设备要按时检修维护,检修需要断开电源,防止触电。f.人力推车作业时,要求一人一辆,在可以滑行的轨道上滑行速度要低于3米/秒。矿车进入巷道进出口、岔道、风门、弯道、陡坡区域,或者遇到矿车相遇、障碍物、脱轨等情况时,推车人员要及时发出警报。g.斜井下山口必须安装防止滑车装置以保证安全。h.立井施工在进行人工装岩工作时,同一区域工作人员应该适量,通常为3到5人,在相互合作的前提下防止工具碰伤、擦伤人员。立井施工不能装满装岩吊桶,桶口要高于岩面至少10厘米以提升安全。

1.4高处坠落事故和预防措施

竖井、大断面的硐室施工中,高空坠落事故发生频率相对较高,其预防措施如下:a.将安全网以及防坠保护平台设置在溜井、竖井以及漏斗口的上方和距离坠落基准面不低于2面的地点下方。工作人员以及吊桶升降操作人员都要佩戴安全绳和安全带。b.对于大断面的硐室,其掘进高度大于8米时,要设置安全棚及隔板,并且保证安全棚距小于6米。c.漏斗扣以及溜井需要设置提示标志,并且要有护栏、照明设施。d.扒钉和上、下人员梯子的支撑点要设置在井框横梁上,梯子的倾斜角度要小于80度,平台的出口必须保证不低于0.6*0.7平方米。

2结论

本文分析了矿山井巷机械化掘进的常见事故,主要包括凿岩事故、冒顶片帮事故、运输、装岩事故、高处坠落事故等,并根据这些事故的发生原因以及严重程度给出了相关的预防措施,措施涉及到设备、工作环境、人员意识、相关规定以及工作原则等方面。我国的井巷掘进技术不断提高,机械化程度不断提高,必须高度重视施工安全,希望通过笔者提出的措施,能够有效的减少施工过程的事故发生频率并促进施工效率的提高。

参考文献

[1]朱永.井巷掘进工程中常见事故及预防措施[J].中国新技术新产品,2010,04:137.

[2]何卫华.矿山井巷掘进常见事故及预防措施[J].新疆有色金属,2008,3:30-31,34.

井巷掘进 篇8

中深孔爆破技术近些年被广泛应用在煤矿岩石井巷掘进中, 在其进行作业的过程中要确定好相关的参数。

(1) 爆破的准备工作。在进行利用深孔爆破技术实施爆破前要对当地煤矿的井下岩石的性质进行确定, 同时还要对井下巷道的断面尺寸、当地煤矿的作业类型以及在爆破过程中使用的凿岩机械的设备类型进行相关的确认。

(2) 最小抵抗线设定。煤矿岩石的中深孔爆破中, 对最小抵抗线的设置是十分重要的。如果抵抗线的设定过小, 会出现飞石的情况, 对施工人员的安全会造成影响, 同时还会增加作业的时间, 也浪费了炸药;相反, 如果前排的抵抗线过大, 则会出现强烈的后冲现象, 不利于炮被被推出去, 会阻碍爆破的进度。

(3) 炮孔间距的确定。所谓的炮孔间距就是相邻的炮孔间的距离, 关于孔距的计算公式如下:a=m W, a代表的就是孔距, m是炮孔的密集系数, W为最小抵抗线, 在一般情况下m的值要大于1.0。

(4) 炸药量确定。在爆破的过程中最重要的就是岩石所使用的炸药量, 对炸药单耗值的确定需要参考岩石的硬度、最小抵抗线等因素。需要注意的是在爆破的过程中不能盲目的增加炸药的单耗, 要根据爆破条件进行炸药单耗的确定。

2中深孔爆破在煤矿岩石井巷掘进中的优势

在目前的煤矿岩石井巷掘进的工作中, 掘进巷道的工作面积狭小, 导致岩石所受的夹制作用比较强, 很多施工单位没能有效掌握施工的有效技术参数, 在掘进的过程中还是采用传统的浅眼多循环的爆破技术, 这种传统的爆破方式在转换的过程中, 程序比较繁琐, 延长了施工的时间, 同时也增加了工人的劳动强度。

中深孔爆破技术在爆破的过程中能够达到较好的岩石破碎的效果, 并且石块的大小基本上都符合工程项目的要求, 同时也减少了爆破飞石, 最理想的爆破效果是无底跟, 并且爆堆集中方便了对爆破之后产生的碎石的处理。在爆破工作中, 科学的进行参数的选取是取得良好爆破效果的必要措施。在爆破技术的运用中, 要充分参照爆破技术的经济指标, 包括炸药的单耗、爆破的产量、工程的成本等。

在运用中深孔爆破方法进行爆破时, 要做好前期的准备工作, 尽可能的缩短空顶的时间。在中深孔爆破中, 爆炸后会产生一些难以控制的情况, 施工方在进行相关工作之前一定要做好地质考察工作, 尤其是在爆破区域的选择上。在爆破工作进行的时候, 要做好相应的防护措施, 保证自身的安全。

3煤矿岩石井巷掘进

煤矿岩石井巷掘进是从爆破开始的, 爆破是开挖巷道的重要组成部分, 在中深孔爆破工作进行之初, 要进行炮眼的布置。所谓的炮眼就是在岩体中凿出的用于爆破的孔, 从用途上炮眼分为两类:实眼和空眼, 实眼是用来放置炸药的, 空眼的作用是在掏槽的过程中起附加自由面的作用。在中深孔爆破中, 钻眼爆破是一项主要的工序, 它的实施效果直接影响工程的成本及施工的速度, 在施工中必须予以重视。

在中深孔爆破技术的应用中, 如何确定其应用的参数呢?目前国内在岩巷掘进中通常都是采用气腿凿岩机进行凿孔, 在药卷直径的选择中, 通常是两种规格:32mm和35mm, 炮眼的直径大都是42mm ~ 45mm, 在实际施工中, 为了与常规的施工方法有互补性, 通常都采取同样规格的炮眼直径。在炮眼深度的作业中, 要考虑钻眼的速度、炮眼的总长度以及爆破的效率, 炮眼的深度决定着钻眼的工作量以及爆破的深度, 促进了正规循环作业, 便于施工的管理与组织, 保证了施工的安全。

表1是山西煤炭运销集团阳城演礼煤业, 在巷道的施工中采用浅孔爆破和中深孔爆破的主要指标对比, 从对比的表中可以发现, 中深孔爆破技术的优势远远大于浅孔爆破。中深孔爆破能够提升钻眼效率、缩短打眼时间、减少单位炸药的消耗量、提高爆破的效率等等, 在实际的操作对比中可以很明显的发现中深孔爆破在煤矿岩石井巷掘进中的优势。

4结语

中深孔爆破技术为煤矿岩石井巷掘进工作中提供了先进的技术支持, 不但能够降低煤矿在生产过程中的成本, 更能大幅度提升煤矿的开采进度。煤矿的生产企业在运用该项技术时要从实际出发, 对当地煤矿的实际情况进行考察, 根据考察结果制定相应的爆破参数, 不能在没有进行实地考察的情况下盲目的进行施工作业。在运用中深孔爆破技术进行煤矿的爆破工作时, 要遵守爆破的相关安全程序, 在安全的施工操作下, 既能保障施工人员的生命安全, 也能够为企业相关工作的顺利进行奠定一定的基础。

参考文献

[1]魏李彪.中深孔爆破在煤矿岩石井巷掘进中的应用[J].能源与节能, 2015 (01) .

[2]徐敏.中深孔爆破一次成井技术研究及应用[D].中南大学, 2012.