中深孔爆破技术在煤矿井下掘进中的应用

摘 要：在煤矿井下开采工作中，中深孔爆破掘进技术有很大的优势，如工作效率高、作业时间短等。我国是煤炭大国，对煤炭的消耗巨大，在现代化矿井作业中探讨中深孔爆破技术具有一定的现实意义。文章主要讨论了煤矿掘进当中中深孔爆破技术的应用以及在进行爆破作业时应该注意的事项。

关键词：煤矿；井下掘进；中深孔；爆破技术

中图分类号：TD235.33 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）30-0060-01

前些年，随着我国市场经济的不断发展，社会对能源的需求越来越大，这促进了煤炭开采力度的增加，采煤技术水平也随之有了显著的提高，传统的人工开采方式被摒弃，逐步往高效化、机械化的方向发展，煤炭企业的经济效率因此大大提升。虽然近两年来煤炭市场出现疲软，但是社会经济对煤炭能源的需求仍然是一个长期的问题，所以在煤矿井下掘进工作中更需要科学合理的应用高效率深孔爆破技术，提高煤矿开采效率，增加市场竞争力。

1 采煤技术的发展

我国煤炭资源的存储量非常丰富，并且煤炭种类也相当齐全，这是我国在煤炭工业中不断实现飞跃及发展的基础。与此同时，煤炭工业的快速发展离不开开采工艺以及技术的提升，其中井下的开采工艺及技术经历了飞速变化与发展。在20世纪60年代，我国开始对传统的煤炭回采技术进行突破与革新，到了70年代，普通的机械化采煤技术中加入了综合机械化技术；到了80年代，采煤的工艺及技术就有了更新的发展，已经能够很好的运用现代化电子设备，而到了近几年，煤炭在开采水平上又有了全新的技术突破，也渐渐将中深孔爆破技术应用到煤矿的开采当中，促使开采效率大大提高。

2 中深孔爆破技术

在现阶段煤矿井下掘进中，中深孔爆破技术的应用越来越多，越来越广泛，应用的效果非常显著，是目前我国煤矿井下掘进中较为常见的一种技术形式。下面我们来具体了解一下深孔爆破技术。

2.1 掏槽技术

目前，掏槽手段主要是将斜眼、直眼以及掏槽相混合。在煤矿掘进时，因为应用直眼的掏槽爆破体积比较小，所以应用这种技术就能将爆破力量均匀的进行分布。而且炮眼深度会较少因巷道断面以及井下岩性而造成影响，对岩体的破碎非常有效，所以在实际的应用当中，这一种掏槽技术非常普遍，不仅如此，因为槽眼中的几何形状不相同所以使用的掏槽技术自然也有一定差异，所以必须要对不一样的形状进行结合，最后选出最适合的手段，比如像角柱式、螺旋式以及三角柱式。一般煤矿的采掘当中，掏槽技术当中的三角柱式应用比较多，这种技术对炮眼施工有很大的促进作用，不需要应用太多的雷管就能提高作业效率，确保采掘正常进行。

2.2 炮眼设计

要科学合理的确定炮眼位置，那就必须要从各个方面进行思考与分析，其中包括爆破掘进的手段、井下岩体特性、凿岩机械装置种类以及巷道断面的形式及尺寸等。要对这些因素进行综合比对，才能做出最合适的选择，而对炮眼位置能做出科学地设计，对爆破工作来说非常有利。在炮眼的深度中，对其影响最大的就是凿岩装置，研究表明，炮眼深度最合适的在2.5～3 m，如果深度比较小那么对爆破的效果不利，如果深度太大又会造成一定程度的冲击，加大排粉难度，影响爆破掘进。同时，为了确保爆破能够正常进行，还要设计好炮眼之间的距离。

2.3 起爆技术

在煤矿井下进行中深孔爆破时，最常见的起爆技术就是反向爆破。一般情况下，反向爆破当中的起爆药放置在炮孔中，所以应用这种方式进行起爆能有效延长爆炸气体的应力波以及静作用的时间、而且这种起爆技术还可以将应力波以及爆速进行叠加，以此实现期望的爆破效果。在进行方向爆破的过程中，要想使爆破的特性很好的体现出来，就要将雷管放置在起爆药的末端，在起爆药的外面进行反向装药，而在里面进行正向装药。并且要将正反向装药的比例控制在1：3，这样不仅使使爆破效果得以实现，还可以提高起爆的效率。在煤矿掘进过程中，为了科学合理的确定装药分量，对岩巷的断面性质也要给予必要考虑。

3 中深孔爆破技术中的注意事项

在应用中深孔爆破技术时，首先需详细了解地质现状，在爆破之前将三掘与三喷准备好，要最大程度的确定空顶空间。由于在中深孔爆破当中一直都存在炸药能量较低的问题，而且如果在爆破当中有裂隙出现，那么就很难控制发展趋势，在爆破后岩体会因为爆破而遭到破坏，所以在掘进生产中，一定要对安全防护问题高度重视。在爆破掘进时，要保后路的输送非常通畅。在煤矿的井下掘进当中，当进行周期循环之后，就要仔细的对煤渣进行清理，其后再进行下一步的爆破掘进，尽可能的清除掉矿井掘进的过程障碍。此外，在中深孔的爆破施工当中，需要严格控制打眼质量，要确保炮眼的抵抗线非常平均，在合理的等距当中将炮眼分布在平面上，避免当掘进一段距离后有窄小的巷道出现。要想使中深孔爆破技术得以正常进行，还必须要保证供电、运输以及通风都能正常运行。

4 中深孔爆破效果

上文已经对煤矿井下掘进当中中深孔爆破技术以及需要注意的事项进行了探讨，下面我们再来了解一下中深孔爆破技术中的应用效果。

4.1 高效且安全

在煤矿掘进技术当中，中深孔爆破技术在现阶段的煤矿挖掘中应用越来越广泛，因为合理使用这一技术，能使爆破器材大量节省，其钎具消耗也能有效减少。最重要的是能将炮眼利用率大大提高，合理应用中深孔爆破技术能让炮眼利用率至少有20%的提高，而在单循环的进尺当中也能有0.8 m的提高，而且还从1.8 m向2.5 m提高。巷道当中的月进尺有了很大提升，从以往的110 m向目前的150 m提高。应用中深孔爆破技术在很大程度上能节省更多的矿井原料，还能使矿井的效率大大提高，使矿井的安全问题得到保障，避免出现各种矿井安全事故。

4.2 降低成本

由于井下的掘进速度的加快，所以导致在掘进施工时巷道中掘进过程所需要的通风设施、设备以及机械等使用周期与时间也都随着大幅度的缩短，而且，整个掘进施工的工期也会相应缩短，所以从材料、到工期再到人工开支等各方面的成本都会相应降低。

4.3 为下一步采区接替提供保障

中深孔爆破技术在煤矿井下掘进中的应用，大大的提高了井下工作效率，在矿井原有施工设备不变和施工工作人员不需要增加的情况之下，可以将岩巷掘进当中的工程量提升一半多，为下一步采区的顺利接替提供有效保障。

5 结 语

通过前面的分析可以看出，在煤矿井下掘进过程中，应用以往传统的爆破技术不利于井下采煤作用，而应用中深孔爆破技术，则可以大幅度提高工作效率，有效减少掘进成本。需要注意的是，在应用中深孔爆破技术之前，要合理选择正确的参数，要严格按照相关的安全规定规范操作，要由专用的技术人员执行爆破工作，务必保证爆破过程的安全可靠。

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