陳繼民
【摘 要】巖巷快速掘進屬一項系統(tǒng)工程,它涉及許多環(huán)節(jié)。因此,做好深空爆破技術,是提高循環(huán)單進,實現(xiàn)巖巷快速掘進的重點。本文從爆破工藝(鉆孔、裝藥、封孔和爆破)、拒爆處理以及安全技術措施方面對深孔爆破的爆破工藝作了較為詳細的論述,為巖巷快速掘進提供了一定的技術規(guī)范指導。
【關鍵詞】巖巷掘進;深孔爆破技術;安全技術
0.引言
對于礦山開采來說,進行掘進施工時,因局部巷道過長的服務年限,礦壓在很大程度上影響到了巷道。多在巖石內布置此類巷道,施工過程中采用合理的工藝,與施工質量、施工進度和掘進有很大的關系,甚至影響到巷道的使用壽命[1]。目前最新推廣采用的深孔爆破施工技術,可使單循環(huán)進尺提高[2]。它能在確保施工質量和施工安全的條件下,使施工速度大大提升。 而為使巖巷掘進施工的速度及質量得到提升,該施工辦法在施工人員及新設備不增多,以及掘進方式不變的條件下,經(jīng)分析選用科學的施工技術措施及爆破參數(shù),就能在很好的爆破效果影響下,在巖巷施工的應用中獲得較好的施工質量與施工速度。
對于巖巷快速掘進,它屬一項系統(tǒng)工程,涉及各個施工環(huán)節(jié)[3],因此,做好深孔爆破技術,提高循環(huán)單進,是巖巷實現(xiàn)快速掘進的重點,需要深入的進行研究和探討。
1.爆破工藝
1.1鉆孔
采用全液壓鉆機濕式鉆孔(如ZLJ-650),鉆孔的仰角、水平角、長度、孔徑等根據(jù)爆破目的和要求進行設計而定。
在鉆孔施工過程中,要采用坡度儀準確定位炮孔角度,打孔后有要記錄和檢查打孔實際參數(shù)(孔的編號、仰角、水平角、長度、孔徑、距工作面距離等)。為了使爆破達到預期的效果和保證安全的目的,炮孔角度不能偏離太大,炮孔角度充許偏離的角度小于±1°。
1.2裝藥
為了確保炮眼內藥包的完全引爆,炮眼采用軸向連續(xù)偶合方式裝藥,采用雙雷管,雙導爆索引爆。裝藥過程為:
(1)制作第一節(jié)孔底炸藥。首先用鋒利的刀片把導爆索切割成需要的長度,導爆索的長度要比炮孔總裝藥長度多1.0m。最后把兩根導爆索插入到炸藥中,插入的深度在200mm左右,且用膠帶纏好。
(2)把孔底炸藥推入到孔底。制作好的孔底炸藥,用炮孔推入到孔底,在推入的過程中要一直把繩子抻直,以防止導爆索在孔內打節(jié)。
(3)正常裝藥。把孔底炸藥推入到孔底后,再依次用炮棍把其余的炸藥推入到炮孔內,每次推入的總長度不能超出0.5m,以防止卡孔,一直裝藥到該炮孔設計的長度,在正常裝藥的過程中要一直把導爆索抻直,以防止導爆索在孔內打節(jié)。
1.3封孔
在裝完藥后,開始封孔,封孔材料采用較潮濕的黃土,每次送入0.5m(2節(jié))左右長的黃土棒,黃土棒規(guī)格為Φ50mm×250mm,要求裝填搗實后繼續(xù)裝填,直到封孔到孔口位置。封孔后孔口留400mm左右的空孔,以便于爆破前放置雷管。封孔長度可根據(jù)爆破地點煤(巖)體強度和實際需要來確定,封孔材料采用黃泥。
1.4爆破
每次放炮前將雷管與孔口處預留的導爆索用腳線綁牢固,然后將導爆索纏繞成螺線管狀輕輕送入孔內,最后用黃土封堵孔口。要求雷管連接位置距導爆索端頭距離必須大于0.25m。
聯(lián)線采用“局部并聯(lián),總體串聯(lián)”的方式進行。放炮使用MFB-100型起爆器,切眼爆破時一次起爆最多為4個炮孔,兩順槽爆破時一次起爆兩個炮孔。爆破母線長度為小于300m,放炮安全距離不小于300m。
其中在裝藥過程中需要的炮棍如形狀和尺寸如圖1至2所示,炮棍第一節(jié)木棍的長度為500mm,直經(jīng)為55mm(以炮孔直徑為75mm為例,若炮孔直徑不是75mm,第一節(jié)炮棍直徑比炮孔直徑小15~20mm);其余的長度為1500mm,直經(jīng)為45mm。木棍間連接要用外直經(jīng)為45mm~50mm、壁厚2mm~3mm、長度為120mm的無縫鋼管連接,鋼管一頭與木棍固定,另一頭與另一個木棍配合較松一些。炮孔的第一根木棍要刻一個小槽,并把直經(jīng)為2mm、長度為50m的鋼絲纏到小槽內,并進行固定。
圖1 炮棍三維圖
圖2 炮棍尺寸示意圖
2.拒爆處理
(1)處理前必須制定專門措施,在班組長指導下進行,并應在當班處理完畢。如果當班未能處理完畢,當班爆破工必須在現(xiàn)場向下一班爆破工交接清楚。
(2)由于連線不良造成的拒爆,可重新連線起爆。
(3)用水將封孔黃泥濕潤后,用木質鏟將黃泥輕輕鏟落,用水沖出孔外,直至露出導爆索。然后,重新制作起爆藥包,送到導爆索處,與導爆索充分接觸,重新封孔、連線、起爆。
(4)嚴禁從炮孔中取出起爆藥包或從起爆藥包中拉出電雷管。嚴禁用打眼方法掏封孔黃泥。
3.安全技術措施
為了保證打眼、裝藥爆破工作的安全,特制定各環(huán)節(jié)作業(yè)時的安全技術措施,以確保安全順利進行[4]。
(1)裝藥前應檢查頂板情況,撤出設備與機具,并切斷除照明以外的一切設備電源。
(2)放炮母線要妥善地掛在巷道的側幫上,并且要和金屬物體、電纜、電線離開一定距離;裝藥前要試一下放炮母線是否導通。
(3)在規(guī)定的安全地點裝配引藥,檢查工作面20m 范圍內瓦斯含量,并按安全規(guī)程有關規(guī)定處理。
(4)裝藥時要細心地將藥卷送到眼底,防止擦破藥卷,裝錯雷管段號,拉斷腳線。有水電炮眼,尤其是眼底,必須使用防水藥卷或給藥卷加防水套,以免受潮拒爆。
(5)裝藥、連線后應由放炮員與班、組長進行技術檢查,做好放炮前的安全布置。放炮后要等工作面通風散煙后,放炮員率先進入工作面,檢查認為安全后方能進行其他工作。
(6)發(fā)現(xiàn)瞎炮應及時處理。
4.結語
根據(jù)以上的討論可知,對于巖巷深孔爆破施工技術進行施工,使施工進度提高了,同時也降低了施工成本及材料消耗,進而使經(jīng)濟效益提高。在深孔爆破過程中,必須嚴格按照深孔爆破工藝進行施工,尤其是鉆孔、裝藥、封孔和爆破,必須按照規(guī)范進行操作,在爆破過程中還應該注重拒爆處理和安全技術措施,以保證施工的安全。
實踐表明,唯有采用巖巷中深孔爆破技術,嚴格按照規(guī)范進行爆破操作,才能達到提高巖巷的掘進速度及施工質量的目的。 [科]
【參考文獻】
[1]王愛國等.井底車場硐室圍巖破壞機理及加固技術研究[J].煤礦支護,2006.3.
[2]王文龍.鉆研爆破[M].北京:煤炭工業(yè)出版社,1984.
[3]陸士良.巖石巷道的礦壓顯現(xiàn)與合理位置[M].北京:煤炭工業(yè)出版社,1984.
[4]黃慶國,崔曉立.采掘安全技術[M].北京:化學工業(yè)出版社,2006.