23614 軌聯(lián)斜巷過三灰、五灰掘進(jìn)期間的技術(shù)探索

曹士喜 陳向曉

（山東能源棗礦集團(tuán)柴里煤礦，山東 棗莊 277519）

1 概況

23614軌聯(lián)斜巷施工層位為三煤至十二煤上層位。巷道掘進(jìn)遇三灰、五灰。三灰厚6.80～8.00 m，深灰色至灰色，致密堅(jiān)硬，性脆；五灰厚2.00～3.68 m，深灰色，含少量砂質(zhì)，斜裂隙發(fā)育，方解石充填。因三灰、五灰?guī)r石堅(jiān)固性系數(shù)較大，且巷道底板出現(xiàn)三灰水、五灰水（每小時(shí)3 m3左右），造成機(jī)械故障多，掘進(jìn)速度慢，生產(chǎn)接續(xù)緊張。為加快掘進(jìn)速度，保障礦井生產(chǎn)接續(xù)，采用臺階式放震動炮結(jié)合掘進(jìn)機(jī)截割排矸的方式進(jìn)行掘進(jìn)。

2 工藝內(nèi)容

2.1 臺階式爆破法

掘進(jìn)期間迎頭揭露三灰后，采用光爆錨噴、臺階式放炮，爆破后大塊矸石進(jìn)行人工破碎后，掘進(jìn)機(jī)輔助排矸的方式進(jìn)行掘進(jìn)。

光爆錨噴、臺階式放炮施工順序：打迎頭上部光爆眼→排水→打下部光爆眼以及底眼→沖眼→上下部分別裝藥放炮→臨時(shí)支護(hù)→人工破矸（塊度符合掘進(jìn)機(jī)排矸要求）→掘進(jìn)機(jī)排矸→永久支護(hù)→打交班眼→全斷面噴漿封閉圍巖。如掘進(jìn)過程中出現(xiàn)底板撇底，采用放震動炮震碎圍巖，然后滿足掘進(jìn)機(jī)切割要求進(jìn)行切割排矸。如圖1 所示。

2.2 施工期間安全技術(shù)措施

（1）打眼前，驗(yàn)收員要合理布置眼位，且符合斷面設(shè)計(jì)要求，爆破工爆破裝藥時(shí)控制裝藥量，打淺眼，淺循環(huán)，少裝藥，放小炮，減少炮震的影響，保證巷道的光爆成型。

（2）根據(jù)迎頭頂板情況，采取錨網(wǎng)支護(hù)，錨桿垂直于圍巖面安裝，夾角不小于75°，金屬網(wǎng)采取零搭接，相鄰兩片金屬網(wǎng)每格聯(lián)一扣，錨桿托盤與巖面接觸嚴(yán)密。

（3）當(dāng)迎頭圍巖破碎時(shí)，可縮小錨桿間排距為800×800±100 mm，幫部最下一棵錨桿距底板不大于500 mm，進(jìn)行淺循環(huán)放小炮，采用一掘一噴方式，及時(shí)噴射不少于50 mm 厚的混凝土封閉圍巖，緊接著打錨桿掛網(wǎng)復(fù)噴到設(shè)計(jì)厚度。

（4）施工期間嚴(yán)格使用前探梁維護(hù)頂板，前探梁要求必須用木楔、枇子接實(shí)接牢，打錨桿眼應(yīng)全面檢查頂板，確認(rèn)安全后方可工作，并堅(jiān)持執(zhí)行經(jīng)常性的敲幫問頂制度。

（5）打眼時(shí)，必須在可靠的前探支護(hù)掩護(hù)下操作，打眼的順序，應(yīng)由外向里、先頂后幫的順序依次進(jìn)行，錨桿布置成排成行。

（6）安裝的托盤要與圍巖接觸嚴(yán)密，未接觸巖面部分要楔緊，托盤、螺母要上緊上牢。

（7）完善巷道防排水系統(tǒng)，迎頭低洼點(diǎn)安設(shè)一臺排水能力不小于60 m3/h 揚(yáng)程不小于70 m 的排水泵（必須有同型號備用泵及備用開關(guān)），并鋪設(shè)一路DN200 專用排水管路，出水口接至二西集回水溝內(nèi)。排水泵及排水管路應(yīng)隨巷道掘進(jìn)跟至迎頭低洼點(diǎn)，確保積水能夠及時(shí)排出。

圖1 臺階式震動炮炮眼布置圖

（8）在距離二龍崗斷層50 m 前，建議采用瞬變電磁法對斷層導(dǎo)（含）水性進(jìn)行探測。

（9）做好巷道揭露三灰期間的探測，在設(shè)計(jì)開門點(diǎn)前89.7 m 必須停頭，對下部三灰含水層含（富）水情況進(jìn)行探測，待探明情況后方可按要求掘進(jìn)。

2.3 爆破期間安全技術(shù)措施

（1）因底板有水，炮眼在裝藥前，首先必須清除炮眼內(nèi)的巖粉，再用木質(zhì)或竹質(zhì)炮棍將藥卷輕輕推入，不得沖撞或搗實(shí)。裝藥后，必須把電雷管腳線懸空，嚴(yán)禁電雷管腳線、爆破母線與水面及電氣設(shè)備等導(dǎo)電體相接觸。

（2）炮眼封泥應(yīng)用水炮泥，水炮泥外剩余的炮眼部分應(yīng)用粘土炮泥封實(shí)。嚴(yán)禁用煤粉、塊狀材料或其他可燃性材料作炮眼封泥。無封泥、封泥不足或不實(shí)的炮眼嚴(yán)禁爆破和裸露爆破。

（3）淺眼爆破時(shí)，炮眼深度可以小于0.6 m，但必須符合下列條件：

① 炮眼中封滿炮泥。

② 每孔裝藥量不得超過150 g。

③ 必須對爆破地點(diǎn)灑水降塵，檢查瓦斯。

④ 根據(jù)現(xiàn)場條件及巖性結(jié)構(gòu)，可適當(dāng)增加或減少炮眼個(gè)數(shù)。

3 結(jié)果分析

采用臺階式爆破法有效加快了施工進(jìn)度，確保23614 軌聯(lián)迎頭正常施工，對工作面迎頭順利過三灰起到?jīng)Q定性作用。在提高工效的同時(shí)提高了工程質(zhì)量，確保了巷道斷面規(guī)格及成型，同時(shí)減輕了工人的勞動強(qiáng)度且操作方便，大大提高了工時(shí)及工效利用率，預(yù)計(jì)因提高、節(jié)約工時(shí)，提高進(jìn)尺產(chǎn)生的效益達(dá)10000 余元，極具有推廣應(yīng)用價(jià)值。

4 應(yīng)用推廣情況

隨著礦井向深部及構(gòu)造復(fù)雜零星塊段轉(zhuǎn)移，采用臺階式爆破法過因巖石堅(jiān)固性系數(shù)大、掘進(jìn)機(jī)施工困難、掘進(jìn)效率低的準(zhǔn)備巷道，具有低投入高回報(bào)的優(yōu)點(diǎn)，為采掘生產(chǎn)提供技術(shù)指導(dǎo)，極大地促進(jìn)了礦井的安全、高效生產(chǎn)，具有較好的推廣價(jià)值。