5 井巷爆破技术培训教案

井巷爆破技术

井巷掘进施工目前主要有两种方法，一是综合机械化施工法，二是钻眼爆破法。

（一）掘进爆破炮眼的种类和作用

1、掏槽眼。一般布置在掘进工作面的中下部，最先起爆。它的作用是给辅助眼增加自由面，为辅助眼的爆破创造有利条件。

2、辅助眼。位于掏槽眼与周边眼之间。在掏槽眼之后起爆，它的作业是使自由面扩大，保证周边眼的爆破效果。

3、周边眼。位于巷道的四周，巷道中的周边眼按其位置不同可分为定眼、帮眼和底眼。周边眼最后起爆，它的作用是爆破形成巷道轮廓，保证巷道断面形状、尺寸、方向和坡度等符合设计要求。

（二）井巷工作面炮眼的布置

1、巷道工作面炮眼的布置

（1）有较高的炮眼利用率。

（2）炮眼的布置必须有利于爆堆集中，飞石距离小。

（3）掏槽眼应比其他炮眼加深200mm，保证掏槽的效果。

（4）炮眼布置应能保证爆破后断面和轮廓尺寸符合设计要求，不发生超挖或欠挖；壁面平整并能保持巷道本身的强度和稳定性。

（5）先爆炸的炮眼不会影响后爆炸炮眼的起爆，不会发生后起爆的炸药被钝化的情况。

（6）爆破块度均匀，大小符合装岩要求，大块率小。

（7）便于打眼工打眼操作，并尽可能减少钻眼机械和设备的移动。

（8）在保证爆破安全与效果的前提下尽可能减少布眼数量。

2、立井工作面炮眼的布置

（三）井巷掘进的掏槽方式

井巷掘进常用的掏槽方式，根据掏槽眼的方向不同，可分为斜眼掏槽、直眼掏槽和混合掏槽三种。

1、斜眼掏槽

斜眼掏槽是目前井巷掘进中常见的掏槽方法，它适用于各种岩石条件中。常用的斜眼掏槽方式有单斜掏槽。扇形掏槽、锥形掏槽和楔形掏槽。其中楔形掏槽使用范围广泛。

2、直眼掏槽

直眼掏槽，是指所有掏槽眼都垂直于巷道工作面，各槽眼之间保持平行，且槽眼距离较小，留有不装药的空眼。

目前广泛使用的直眼掏槽方式有直线掏槽、菱形掏槽、角柱掏槽、五星掏槽和螺旋掏槽。

二、井巷控制爆破技术

（一）毫秒爆破

毫秒爆破又称微差爆破，即把炮眼分组，以毫秒级的时间间隔控制炮眼按预定顺心先后分组起爆的一种延期爆破方法。其延期间隔时间一般为几毫秒到几十毫秒。

1、毫秒参数的确定

2、采掘工作面实行毫秒爆破应采取的安全措施

（1）加强采掘工作面的瓦斯检查，严格执行“一炮三检制”，瓦斯浓度达到1%时不准装药、爆破。

（2）煤矿许用毫秒延期电雷管总延期时间必须控制在130ms以内。

（3）毫秒爆破，无论是正向起爆还是反向起爆都应装填水泡泥，封泥质量和长度必须符合《规程》的要求，严防“打筒”、炮眼喷火。

（4）电雷管使用前必须导通，测试全电阻值。

（5）采用毫秒爆破时，掘进工作面应全断面一次起爆。不能全断面一次起爆的，必须采取安全措施；在采煤工作面，可分组装药，但一组装药必须一次起爆。

（6）相邻两炮眼的距离不得少于0.4m；一次爆破的雷管数应根据通风、顶板、运输能力等情况确定。

（二）光面爆破

1、光面爆破的种类

光面爆破根据施工方法不同可分为轮廓线光爆法、预裂光爆法和普通光爆法三类。

2、光面爆破法炮眼的布置

（1）炮眼布置的顺序。

（2）布置原则。

3、光面爆破的质量要求

（1）眼痕率，硬岩不应小于80%，中硬岩不应小于60%。

（2）软岩中的巷道，周边成形应符合设计轮廓。

（3）两炮衔接台阶尺寸，眼深小于3m时，不得大于150mm。眼深为5m，不得大于250mm.

（4）围岩面上不应有明显的炮震裂缝。

（5）巷道周边部应欠挖，平均线性超挖值应小于200mm。

4、光面爆破的注意事项

（1）当工作面有软岩石（煤）层或容易冒落破碎的岩石时，可根据实际情况在周边加打空眼，或适当将周边眼加密。

（2）光面爆破的眼位、眼深及其方向应力求准确。

（3）光爆应采用反向不耦合与空气柱结构装药，若在高瓦斯矿井，必须制定安全技术措施，经矿总工程师批准后实施。

5、深孔光爆施工技术

深孔光面爆破，是指一次爆破的炮眼深度大于2.5m的光面爆破。

（三）定向断裂爆破

三、影响爆破效果的主要因素

（一）炸药的性能

影响爆破效果的炸药性能参数主要有：炸药爆速、爆炸气体生成量及装药密度等。

（二）装药结构

1、药包形状

2、空气间隔装药

A、轴向空气间隔装药。B、环向空气间隔装药。

3、起爆药卷的位置

（三）岩石性质及地质构造

（四）爆破参数和爆破工艺

1、爆破参数，主要是指炸药消耗量、装药量、炮眼直径、炮眼深度、炮眼数目以及最小抵抗线等。

（1）炸药的消耗量。爆破1立方米原岩所需要的炸药消耗量，简称炸药消耗量，单位千克/立方米。

（2）炮眼直径。炮眼直径对凿岩速度、眼数、单位炸药消耗量和巷道成形等都有影响。

（3）炮眼深度。

（4）炮眼数目。

（5）最小抵抗线。

2、爆破工艺

（五）间隙效应

间隙效应是指在炮眼内，如果装药柱也炮眼孔壁之间存在空隙，常常会发生爆轰中断或炮轰转变为燃烧的现象，又称为管道效应或沟槽效应。

1、间隙效应的危害

不仅减低了爆破效果，而且在瓦斯矿井中进行爆破时，若炸药发生燃烧，就有引发是事故的可能。

2、消除间隙效应的