91精品人妻互换日韩精品久久影视|又粗又大的网站激情文学制服91|亚州A∨无码片中文字慕鲁丝片区|jizz中国无码91麻豆精品福利|午夜成人AA婷婷五月天精品|素人AV在线国产高清不卡片|尤物精品视频影院91日韩|亚洲精品18国产精品闷骚

 作者；張毅

   以鉆爆法施工為主的煤礦巖巷低效率掘進(jìn)技術(shù)，與基于綜合機(jī)械化開采技術(shù)的煤礦強(qiáng)化開采方面的需求極不匹配，并常常引發(fā)礦山采掘失衡問題，從而極大地制約了礦井高產(chǎn)高效目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。解決上述問題有兩種方法，其一是提高礦山機(jī)械化裝備水平，采用大型的現(xiàn)代化綜合掘進(jìn)設(shè)備；其二是對目前廣泛應(yīng)用的鉆爆法進(jìn)行技術(shù)挖潛，提高鉆爆法掘進(jìn)效率。鉆爆法掘進(jìn)施工中，合理布置掏槽位置，控制好炮孔方向和孔深，確保鑿眼質(zhì)量、裝藥質(zhì)量和炮孔堵塞質(zhì)量，是提高爆破掘進(jìn)效率的有效措施。加大每循環(huán)的爆破深度（循環(huán)進(jìn)尺），可以減少工序的交換和輔助作業(yè)時(shí)間，因而能大大提高掘進(jìn)速度。巖巷掘進(jìn)爆破中影響循環(huán)進(jìn)尺的關(guān)鍵是炮眼深度和掏槽爆破的效果，與傳統(tǒng)淺孔爆破掘進(jìn)相比，中深孔可增加炮眼深度、減少輔助作業(yè)時(shí)間、提高掘進(jìn)速度，目前應(yīng)用日漸廣泛。將束狀中深孔爆破技術(shù)應(yīng)用于掘進(jìn)掏槽，在發(fā)揮中深孔掏槽優(yōu)勢的同時(shí)，利用束狀孔最優(yōu)埋深條件下的當(dāng)量球形漏斗，實(shí)現(xiàn)炮孔的充分利用，從而改善掏槽效果，提高掘進(jìn)效率。

1  巖巷掘進(jìn)爆破掏槽常用方法

  巷道掘進(jìn)爆破中的炮眼，按其作用的不同，可分為掏槽眼、輔助眼和周邊眼。掏槽眼的作用是為輔助眼創(chuàng)造第二自由面，輔助眼是為了進(jìn)一步擴(kuò)大掏槽體積，周邊眼是為了形成正確的井巷斷面形狀。掏槽爆破將槽腔內(nèi)巖石進(jìn)行充分破碎，并將巖石碎塊從槽腔內(nèi)迅速拋出，為輔助眼和周邊眼爆破創(chuàng)造足夠的補(bǔ)償空間和自由面。影響掏槽爆破效果的主要因素是掏槽方式和爆破參數(shù)。掏槽方式的選擇，主要取決于巖石性質(zhì)、地層條件和巷道斷面等，主要有傾斜眼掏槽、垂直眼掏槽和混合掏槽三種方式。

1.1傾斜眼掏槽

  傾斜眼掏槽是指掏槽眼方向與作業(yè)面斜交的掏槽方法。通常有單向掏槽、錐形掏槽和楔形掏槽等形式。掏槽眼與工作面的夾角一般為55～75°，眼底距離為10～20cm。

  優(yōu)點(diǎn)：適應(yīng)性好，所需掏槽眼數(shù)較少，掏槽體積大，炮孔精度對爆破效果的影響小，拋擲阻力小，易于將巖石拋出，有利于其他炮眼的爆破，需要的雷管段數(shù)少。缺點(diǎn)：角度控制難掌握，槽眼深度受巷道斷面限制較大，因而影響到每個(gè)循環(huán)的進(jìn)尺。另外，巖石拋距較遠(yuǎn)，巖堆分散，影響裝巖效率。

1.2垂直眼掏槽

  垂直眼掏槽也稱直線掏槽，所有掏槽眼均垂直于工作面，炮眼之間相距較近且保持平行，一般有一個(gè)或數(shù)個(gè)不裝藥的空眼，作為裝藥眼的臨時(shí)自由面。垂直眼掏槽又分為龜裂掏槽、桶形掏槽和螺旋掏槽三種形式。

  優(yōu)點(diǎn)：槽眼深度受巷道斷面限制較小，可進(jìn)行較深炮眼的爆破，能提高掘進(jìn)循環(huán)進(jìn)尺；掏槽體積內(nèi)外大小一致，因而相鄰炮孔的最小抵抗線也一致。使爆落的礦巖塊度均勻，不會(huì)拋擲太遠(yuǎn)，爆堆集中在工作面附近，有利于裝巖。缺點(diǎn)：掏槽眼數(shù)量較多，掏槽體積小，對鑿巖技術(shù)要求高，需要的雷管段數(shù)多。

1.3混合掏槽

  混合掏槽是以上斜眼掏槽和直眼掏槽兩種掏槽方式的混合使用，能夠克服單獨(dú)一種掏槽方式的缺點(diǎn)，同時(shí)有具有兩種掏槽方式的優(yōu)點(diǎn)，主要應(yīng)用在特殊巖石的掘進(jìn)爆破中。

2  束狀孔掏槽爆破方案

  束狀孔也稱平行密集孔，由數(shù)個(gè)平行孔組成一束孔，當(dāng)相鄰兩個(gè)孔的間距縮小到一個(gè)適宜的距離時(shí)，將一束孔同時(shí)起爆，對周圍界質(zhì)的爆破作用等效于一個(gè)更大直徑炮孔的爆破作用。一束孔的孔間距視礦巖物理力學(xué)性質(zhì)，一般為孔徑的3～6倍。同時(shí)起爆由數(shù)個(gè)孔組成的束狀孔，各個(gè)孔的爆炸沖擊波相互作用，形成合成的應(yīng)力場和波震面，與等效裝藥的大孔比較，應(yīng)力波的壓力、能量密度、正壓作用時(shí)間及沖量，都明顯增加，有利于增強(qiáng)裝藥中遠(yuǎn)區(qū)的爆破作用。束狀孔掏槽利用束狀孔最優(yōu)埋深條件下的當(dāng)量球形漏斗，可以最大限度地提高炮孔利用率，改善掏槽爆破的效果。

  根據(jù)束狀孔爆破作用機(jī)理，設(shè)計(jì)束狀孔掏槽共包含24個(gè)炮眼，布孔參數(shù)如圖1所示。其中，1～20號(hào)眼為裝藥眼，眼深3m；21～24號(hào)眼為拋渣眼，眼深3.1m。炮眼直徑32mm。

  掏槽眼采用束狀孔，將掏槽炮眼平行密集布置，若干炮眼為一束，相鄰炮眼間距一般為炮眼直徑的3～5倍。其優(yōu)點(diǎn)在于：炮眼少、槽腔大、易于操作，爆破效率高；各平行密集孔爆炸應(yīng)力波的合成和迭加，增加了炸藥能量的有效利用率。

3  束狀子L掏槽爆破掘進(jìn)試驗(yàn)

3.1試驗(yàn)場地

  束狀孔掏槽爆破掘進(jìn)試驗(yàn)選擇在兗煤東灘煤礦井下南翼皮帶巷掘進(jìn)工作面進(jìn)行。南翼皮帶巷為三心拱形斷面，凈寬4500mm，凈高3500mm，14。斜巷掘進(jìn)約85m，迎頭全斷面為頁巖及砂巖，巖石系數(shù)為f=4～5。

3.2布孔鑿巖

  采用光面爆破，根據(jù)圍巖硬度，周邊眼距定為350～400mm，抵抗距為500mm，拋渣眼深度2900mm，其余炮眼深度2800mm。布孔參數(shù)見圖2。

炮眼施工采用YT-24型風(fēng)鉆打眼，Φ22mm中空六角鋼釬，釬桿長度3000mm，孔徑Φ32mm。

3.3裝藥連線

  爆破使用Φ35mm×300mm的煤礦許用水膠炸藥，使用有編號(hào)的毫秒延期電雷管，電雷管腳線長度3. 5m。采用反向柱狀裝藥結(jié)構(gòu)，裝藥時(shí)一手拉腳線，一手拿木質(zhì)或竹質(zhì)炮棍將藥卷輕輕推入眼底，用力均勻，使藥卷緊密相接。藥卷裝完后要將兩腳線末端扭結(jié)。采用水炮泥封堵，水炮泥外剩余的部分用粘土炮泥封堵，裝藥結(jié)構(gòu)如圖3所示。

3.4起爆方式

  為確保巷道成型及束狀孔爆破效果，全斷面分兩次起爆，迎頭第一次下部炮眼起爆時(shí)，20個(gè)掏槽眼之間進(jìn)行串聯(lián)（I段），4個(gè)拋渣眼、8個(gè)一圈眼、8個(gè)二圈眼之間共計(jì)20個(gè)炮眼進(jìn)行串聯(lián)（Ⅱ段），8個(gè)外圈眼、10個(gè)底眼之間共計(jì)18個(gè)炮眼進(jìn)行串聯(lián)(Ⅲ段)，最后將三路串聯(lián)線路并聯(lián)進(jìn)行起爆。第二次上部炮眼起爆時(shí)，2個(gè)輔助眼串聯(lián)（工段），5個(gè)一圈眼、8個(gè)二圈眼串聯(lián)（Ⅱ段），15個(gè)周圈眼進(jìn)行串聯(lián)（Ⅲ段），最后將三路串聯(lián)線路并聯(lián)起爆。裝藥參數(shù)詳見表1。

3.5試驗(yàn)效果

  全斷面兩次爆破實(shí)際裝藥量78kg，裝藥放炮后，兩幫進(jìn)尺2. 8m，中間槽腔進(jìn)尺2.9m。放炮后頂板總體成型較好，但拱部有一塊厚厚約200mm、面積約2m2的掉頂。

  表2列出了本次束狀中深孔掏槽爆破掘進(jìn)與礦山傳統(tǒng)楔形掏槽爆破掘進(jìn)的技術(shù)指標(biāo)對比情況。可以看出，束狀中深孔掏槽爆破有效提高了每炮循環(huán)進(jìn)尺，循環(huán)進(jìn)尺由原來的1. 9m提高到了2.8m，平均每炮進(jìn)尺提高0. 9m，比原來提高了45%，總體效果比較好；束狀中深孔掏槽眼實(shí)現(xiàn)了大掏槽，有效的提高了炮眼的利用率，大幅提高了每炮掘進(jìn)進(jìn)尺，達(dá)到了中深孔爆破的預(yù)期效果。

3.6試驗(yàn)中存在的問題

  束狀中深孔爆破炮眼施工要求高，工人對中深孔爆破施工工藝不熟悉，中深孔爆破過程中各工序銜接不到位，拱部錨網(wǎng)支護(hù)量大，出矸量大，倒矸工序占用時(shí)間長，導(dǎo)致每循環(huán)用時(shí)過長，制約了整體掘進(jìn)效率的提高。在掘進(jìn)試驗(yàn)中，利用風(fēng)鉆施工炮眼，風(fēng)鉆在炮孔超過2m后，隨炮眼深度增加打眼效率明顯降低，應(yīng)考慮利用掘進(jìn)液壓鑿巖臺(tái)車提高中深孔鑿巖效率。采用束狀孔爆破增加了單循環(huán)進(jìn)尺，使每次爆破矸石量大幅增加，超出了原有矸石倉的容納能力，需另外配備矸石倉方能滿足要求。

4  結(jié)論與建議

  束狀中深孔掏槽可有效提高巷道掘進(jìn)效率，在理論上與傳統(tǒng)掏槽方法有本質(zhì)的區(qū)別，具有炸藥單耗低、作業(yè)時(shí)間短、爆破效率高等優(yōu)點(diǎn)。通過本項(xiàng)試驗(yàn)研究得出以下幾點(diǎn)結(jié)論。

  1)通過分析束狀孔掏槽爆破基本原理，設(shè)計(jì)束狀孔掏槽爆破參數(shù)，通過試驗(yàn)驗(yàn)證爆破參數(shù)的合理性，對工程施工設(shè)計(jì)起到一定參考意義。

  2)綜合考慮各方面因素，在機(jī)械設(shè)備、勞動(dòng)組織、施工工藝等條件不變的情況下，選擇采用束狀中深孔掏槽方式，使每炮循環(huán)進(jìn)尺顯著增加，有效提高了巖巷掘進(jìn)效率。

  3)束狀中深孔掏槽方式有效提高了每炮循環(huán)進(jìn)尺，由原來1. 9m提高到了2.8m，平均每炮進(jìn)尺比原來提高了45%，炮孔利用率達(dá)到100%。

  4)由于束狀中深孔掏槽技術(shù)尚處于試驗(yàn)階段，工人熟練程度和機(jī)械化應(yīng)用程度不高，各工序銜接不順，導(dǎo)致每炮循環(huán)用時(shí)過長，制約了掘進(jìn)效率的提高，需要在今后的生產(chǎn)中進(jìn)一步摸索和改進(jìn)。

5摘要：國內(nèi)煤礦井下巖巷掘進(jìn)以傳統(tǒng)鉆爆法施工為主，其效率低，難以適應(yīng)煤礦強(qiáng)化開采的需要，研究提高鉆爆法的掘進(jìn)效率對于煤礦生產(chǎn)具有重要意義。影響掘進(jìn)效率的關(guān)鍵因素是炮眼深度和掏槽爆破效果，本文從增加炮眼深度和改善掏槽效果的角度出發(fā)，設(shè)計(jì)采用束狀中深孔掏槽方式，在發(fā)揮中深孔掏槽優(yōu)勢的同時(shí)，利用束狀孔最優(yōu)埋深條件下的當(dāng)量球形漏斗，實(shí)現(xiàn)炮孔的充分利用，改善掏槽效果從而提高掘進(jìn)循環(huán)進(jìn)尺和效率。試驗(yàn)表明，與傳統(tǒng)淺孔楔形掏槽相比，束狀中深孔掏槽爆破掘進(jìn)每炮循環(huán)進(jìn)尺提高了45%，效果顯著。