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鍔犳嬁澶?8鍦ㄧ嚎棰勬祴99:沿頂掘進煤巷光面爆破實踐

發布日期:2020-01-31  瀏覽次數:518
 摘 要:根據大同礦集團公司忻州窯礦東二盤區14-3#層皮帶巷的施工實踐,介紹了煤巷沿頂掘進所應采取的光面爆破技術措施。

28加拿大 www.bdqfv.com 關鍵詞:光面爆破;周邊眼間距;最小抵抗線 
煤巷光面爆破技術具有成型規整、規格符合巷道設計要求、對巷道煤幫破壞作用小、能充分發揮煤幫的自穩和自身承載能力等優點,既有利于巷頂板管理,促進安全生產;也能節約支護材料;提高經濟效益。因而,在礦井煤巷炮掘施工中應得到廣泛應用。
1工程概括
大同煤礦集團忻州窯礦東二盤區14-3#層皮帶巷設計總長度1660m,布置在14-3#煤層中,沿煤層頂板掘進。頂板偽頂厚0~0.20m,直接頂為灰黑色粉細砂巖互層厚度1.25~6.89m,以粉細砂巖為主。煤層厚度(最小~最大/平均)3.85~9.32/5.0m,煤層傾角(最小~最大/平均)1°~3°/2°;煤層硬度f=4~6。煤質疏散,采用光面爆破技術,充分發揮煤層的自穩和自身承載能力,對該巷道掘進頂板安全管理尤其重要。
2光面爆破技術措施
搞好光面爆破,重點在于根據不同的煤層硬度,合理布置邊眼,嚴格控制邊眼爆破參數。
2.1周邊眼布置原則
(1)周邊眼應對稱均勻布置,以保證爆破后的巷道斷面成型規整。
(2)幫眼應落在與輔助眼同一深度的豎直平面上。
(3)底眼眼口應高出巷道底板標高150~200,其深度一般與掏槽眼相同。
煤巷掘進采用光面爆破時,周邊眼應適當離開頂幫一段距離。實踐表明,離頂幫的距離,硬煤一般為100~150,中硬煤為150~200;軟煤為200~350時效果較好。為了保持頂板穩定,頂板眼口應距離頂板300~500,眼底距頂板150~200。
2.2光爆技術措施
巷道采用光面爆破時,應根據不同的煤硬度條件,嚴格控制周邊眼的爆破參數。在技術上應采取以下措施。
2.2.1合理確定周邊距和最小抵抗線
光爆巷道煤幫的平整度與周邊眼距E和周邊眼最小抵抗線W的比值M(周邊眼密集系數)有關。經驗表明,一般條件下,M=E/W=0.8~0.1時,能獲得良好的光爆效果。煤巷掘進光爆幫眼間距與最小抵抗線的比值一般采用1.1~1.3,但在施工中應結合具體情況調整,得出合理數據。
經驗認為邊眼的合理間距一般是350~550。在實際應用中,應根據具體情況適當調整。
根據選定的周邊眼間距E和密集系數M,即可求出周邊眼的最小抵抗線W,然后按周邊眼間距E、周邊眼抵抗線W布置炮眼。
2.2.2合理選擇炸藥
用于光爆的炸藥應當是爆速低、密度較小、感度較高、爆轟穩定的低威力炸藥。在目前情況下,通常采用礦用普通?35的乳化炸藥。
2.2.3合理確定周邊眼裝藥量
為避免巷道煤壁被產生的炮震超挖,必須嚴格控制周邊眼的裝藥量。周邊眼裝藥量,應根據煤層賦存條件而定。當眼深不超過2m,使用礦用乳化炸藥量:軟煤取100~150g/m, 中硬煤取150~200g/m,硬煤取200~300g/m。
2.2.4合理選擇裝藥結構
選擇合理的裝藥結構為的是使藥卷能量均勻的分布在邊眼內,并緩沖炸藥爆炸對煤壁的破壞作用。使用普通直徑炸藥,眼深<2m時,可采用單段空氣柱裝藥結構。
2.2.5嚴格控制邊眼起爆時差
保證周邊眼同時起爆,是取得良好的光爆效果的重要措施之一,為嚴格控制邊眼起爆時差,必須采用經過檢驗合格的毫秒電雷管。
3實際應用
3.1巷道斷面參數
忻州窯礦東二盤區14-3#層皮帶巷設計為矩形斷面,沿頂掘進,掘進寬度4m,掘進高度3.0m,掘進斷面積12.0m2。采用錨桿、錨索聯合支護;錨桿間排距800×1000,錨索間排距3000×1500。
3.2鉆爆法    
采用型號為MZ-1.2I型的煤電鉆打眼,? 43鉆頭,眼孔? 45。三級煤礦許用乳化炸藥,藥卷? 20,長度200,單卷藥重200g。煤礦許用毫米電雷管1~5段,MFB-100型發爆器,普通粘土炮泥,水炮泥。正向裝藥,串聯一次起爆。
3.3炮眼布置和爆破參數
根據忻州窯礦東二盤區14-3#層皮帶巷施工情況,結合現有的施工工藝和爆破材料等具體因素,經過施工實踐,采用圖1的炮眼布置方法和表1的爆破參數,能夠取得良好的光爆效果。
4結束語
通過大同煤礦集團忻州窯礦東二14-3#層皮帶巷光面爆破實踐證明:光面爆破不僅適用于巖巷,而且適用于煤巷。搞好光面爆破的關鍵在于根據巷道的斷面和煤層硬度情況,合理布置邊眼,嚴格控制邊眼爆破參數。采用光面爆破不僅有助于提高巷道成型,減少超挖工作量,節約支護材料,更有利于巷道頂板管理,促進安全生產。
參考文獻
[1]沈季良等.建井工程手冊(第3卷).北京:煤碳工業出版社,1986-07
[2]宋宏偉.井巷工程. .北京:煤碳工業出版社,2006-08

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