井下煤礦掘進(jìn)工作面爆破設(shè)計(jì)方案

1、第六車(chē)場(chǎng)掘進(jìn)工作面爆破設(shè)計(jì)方案一、爆破環(huán)境描述 第六車(chē)場(chǎng)掘進(jìn)工作面為直墻半圓拱形斷面，巷道坡度為3上坡；寬度3.8m、高度3.78m，其斷面積約為 12.8m2，支護(hù)方式為錨網(wǎng)噴支護(hù)。工程地質(zhì)條件條件：細(xì)砂巖：灰白色細(xì)砂巖，粒度均勻，局部夾薄層粘土巖，無(wú)層理，上部松散，硬度較大，遇水膨脹變軟。巖石堅(jiān)固性系數(shù) f 為 68。 二、掘進(jìn)爆破設(shè)計(jì)目的及要求 1、設(shè)計(jì)目的 為有效組織第六車(chē)場(chǎng)工作面施工，在保證安全的條件下，選用一種最有效的方案高速度，高質(zhì)量的將巖石按規(guī)定斷面爆破下來(lái)，并盡可能不損壞巷道圍巖，并最大限度的保持巖石原有的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，以利于爆破后圍巖長(zhǎng)期穩(wěn)定，并降低爆破地震效應(yīng)，空氣沖擊波

2、及飛石距離使爆破對(duì)周?chē)矬w損傷最小。 2、設(shè)計(jì)要求 （1）巷道斷面符合設(shè)計(jì)要求，不欠挖、少超挖，巷道的方向和坡度符合設(shè)計(jì)要求； （2）炮眼利用率高，炸藥和雷管等爆破材料消耗低； （3）爆下的巖石塊度適中，爆堆集中，便于裝巖； （4）對(duì)圍巖的破壞小，以利于巷道的支護(hù)和穩(wěn)定。 三、爆破參數(shù)的確定 為了取得良好的爆破效果，必須根據(jù)巷道施工的地質(zhì)條件、巖石性質(zhì)、施工工具和爆破材料，確定合理的炮眼直徑、炮眼深度、裝藥量、炮眼數(shù)目等。 （1）炮眼直徑：炮眼直徑應(yīng)和藥卷直徑相適應(yīng)，過(guò)大會(huì)影響爆破效果。一般情況下，炮眼直徑比藥卷直徑大 46mm。目前我國(guó)普遍采用的藥卷直徑為 32mm 和 35mm，本設(shè)計(jì)所用

3、藥卷直徑為 32mm，而釬頭直徑為38mm，釬桿長(zhǎng)度為 2.2m。 （2）炮眼深度：氣腿式鑿巖機(jī)鑿巖，眼深為1.8m2.0m。（3）炸藥選?。赫ㄋ庮?lèi)型為 2巖石乳化炸藥，裝藥系數(shù)為 0.6-0.8，為柱形藥包。 （4）炮眼數(shù)目：炮眼數(shù)目的確定根據(jù)工作面的巖石性質(zhì)、巷道斷面形狀和尺寸，以及所用的爆破材料，按不同作用的各類(lèi)炮眼分別進(jìn)行合理布置，最后排列出一次放炮的總炮眼數(shù)目。 此外，也可以按一個(gè)循環(huán)的總裝藥量平均裝入所有的炮眼的原則進(jìn)行計(jì)算，作為設(shè)計(jì)排列炮眼時(shí)參考。 1、Q = Nlamp（kg） 式中：a每個(gè)炮眼的平均裝填系數(shù)，為炮眼里的裝藥長(zhǎng)度與眼深之比， 0.60.8； N炮眼總數(shù)，個(gè)； m

4、每個(gè)藥卷的長(zhǎng)度，m；m=0.2m p每個(gè)藥卷的質(zhì)量，kg。p=0.15kg 由上式可得 N=34.535 個(gè) 2、 炮眼數(shù)目主要與巷道斷面巖石性質(zhì)和炸藥性能等因素有關(guān)，常用公式為：考慮斷面面積、巖石類(lèi)別等因素。 N=3.33fS2 式中：N炮眼數(shù)目，個(gè)； f巖石堅(jiān)固系數(shù)，f=8； S巷道斷面積，S=12.8 代入數(shù)值計(jì)算得：N=34.535 個(gè) 根據(jù)總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)，先選取炮眼數(shù)目為47 個(gè)，其中6個(gè)掏槽眼、3個(gè)輔助眼、28個(gè)周邊眼，設(shè)計(jì)掏槽方式為楔形掏槽，其炮眼布置如下（后附圖）：孔號(hào)眼名眼深封泥長(zhǎng)度傾角水平垂直16掏槽眼2.01掏槽眼要適當(dāng)外插0.150.25cm719輔助眼1.81909020

5、47周邊眼1.819090(5) 單位炸藥消耗量 其值取決于巖石性質(zhì)、巷道斷面規(guī)格、炮眼直徑和深度因素。一般可按經(jīng)驗(yàn)公式或礦山井巷工程預(yù)算定額選取。 每循環(huán)所需炸藥量 Q 按下式計(jì)算： Q =qv=qsl (kg) 式中：q單位炸藥消耗量，kg/m³；q=1.8查表知或單位炸藥消耗量q=1.1Ke2（f/s） 式中f 巖石堅(jiān)固系數(shù)； S巷道掘進(jìn)斷面積，12.8m2； Ke考慮不同炸藥的修正系數(shù)Ke=525/pp炸藥作功能力（威力），mL(本次乳化炸藥p=220) V爆破巖石體積，m3； S巷道掘進(jìn)斷面積，12.8m2；l 工作面炮眼平均深度1.8m；(掏槽眼及底眼 2m，輔助眼、幫眼

6、、頂眼 1.8m) 炮眼利用率。 （一般合理得炮眼布置利用率最少可達(dá) 85%） 將數(shù)值代入公式可得： Q= 35.25Kg(炸藥為 2#巖石乳化炸藥) (6)起爆參數(shù) 起爆采用毫秒延期雷管，采用反向起爆，即起爆藥包置于臨近孔底， 掏槽眼最先爆破， 崩出一個(gè)楔形槽子穴， 以造成第二個(gè)自由面，接著爆破輔助眼，它可崩落大量巖石，為周邊眼的爆破加大自由面，接著爆破周邊眼，客觀存在的作用是控制巷道輪廓，最后爆破底眼，目的是將巷道內(nèi)巖石起到拋擲和松散的結(jié)果。 起爆順序如下表:眼號(hào)眼名雷管段數(shù)爆破順序聯(lián)接方式16掏槽眼1段I串聯(lián)719輔助眼3段II2847幫眼、頂眼4段III2027底眼5段四、鑿巖工作 鑿

7、巖工作是巷道掘進(jìn)的主要工序，它的好壞直接影響爆破效果，循環(huán)進(jìn)尺以及巷道工程質(zhì)量。鑿巖時(shí)根據(jù)巖石條件、斷面大小、所使用的鑿巖設(shè)備以及作業(yè)方便等具體情況，選擇合適的掏槽方式和炮眼排列，同時(shí)要掌握好巷道的方向和坡度。 （一） ：鑿巖設(shè)備選擇 本礦現(xiàn)有的鑿巖設(shè)備為 7655 型氣腿式鑿巖機(jī)，最大鉆孔深度 2.5m，在平巷掘進(jìn)中一般鉆孔深度小于2.5m，孔徑36-43mm。使用范圍較廣，最適用在中硬或堅(jiān)硬（f=1214）巖石上鉆鑿水平或傾斜水平或傾斜方向的炮孔，設(shè)備輕、靈活、移動(dòng)方便，結(jié)合本礦的實(shí)際情況，7655 型氣腿式鑿巖機(jī)適合本礦的需求。炮孔直徑一般為 38mm，鉆桿長(zhǎng)度為 2.2-2.5m，孔深

8、1.82.0m.（二）鑿巖準(zhǔn)備工作 為了安全生產(chǎn)，鑿巖時(shí)要檢查并處理兩幫和頂板的浮石，要檢查好鑿巖機(jī)、氣腿子，上足潤(rùn)滑油，備齊鉆桿和鉆頭，檢查鉆桿是否直和鉆桿鉆頭連接是否緊密，中心孔是否通氣；檢查壓風(fēng)管、供水管有無(wú)漏損現(xiàn)象，水壓、風(fēng)壓是否滿足要求等等。一切正常后，將風(fēng)水管拉至工作面，接上鑿巖機(jī)，準(zhǔn)備打眼。 （三）鑿巖注意事項(xiàng) 鑿巖工作應(yīng)按照爆破圖表進(jìn)行，要掌握好眼位、眼深及其角度。此外還應(yīng)注意以下事項(xiàng)： 絕對(duì)不允許在殘眼內(nèi)打眼；開(kāi)眼時(shí)，給風(fēng)閥門(mén)不要突然開(kāi)大，待鉆進(jìn)一段后，再全部開(kāi)足；為避免斷釬傷人，推進(jìn)風(fēng)鉆不要用力過(guò)猛，更不要橫向加壓； 缺水或停水時(shí)，應(yīng)立即停止鉆眼；打底眼時(shí)，應(yīng)注意消除眼口周

9、圍的碎石，鉆完后要用大塊石頭保護(hù)好；工作面炮眼全部鉆完后，要把機(jī)具清理好并搬至規(guī)定的安全地點(diǎn)存放，膠皮風(fēng)水管也要盤(pán)起來(lái)，搬離工作面并保護(hù)好。 五、爆破工作 爆破工作在掘進(jìn)中是達(dá)到預(yù)期爆破效果的重要一環(huán)， 也是與人身和設(shè)備安全有重大關(guān)系的工序。因此，對(duì)爆破作業(yè)不能有絲毫馬虎，必須認(rèn)真對(duì)待。爆破工作應(yīng)由有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的工人專(zhuān)職或兼職擔(dān)任。(1)裝藥前的準(zhǔn)備工作檢查炮眼深度，角度、間距是否合理；將炮眼中的巖粉和水用壓風(fēng)吹凈，在規(guī)定的安全地點(diǎn)加工起爆藥卷，其數(shù)量以滿足本次爆破需要為限，要防止 丟失。(2)裝藥工作 巷道掘進(jìn)中，裝有雷管的起爆藥卷位置在眼口和眼底，其中雷管的聚能穴均朝向炸藥。為了避免沖擊和受

10、潮，起爆藥卷一般放在眼底第一個(gè)位置上（一般為長(zhǎng)條狀裝藥）。裝藥時(shí)，要細(xì)心地將藥卷裝到眼底。對(duì)有水的炮眼，特別是底眼，必須用防水藥卷或加防水套，以免炸藥受潮據(jù)爆，影響爆破效果。藥卷裝完后，要用炮泥將眼口封好。 六、警戒距離確定本巖石巷道掘進(jìn)工作面，警戒距離直線不小于 200m，并設(shè)有遮擋物;如有一個(gè)直角彎時(shí)不得<100m，特殊情況按相應(yīng)措施執(zhí)行。七、安全注意事項(xiàng)1放炮員必須持證上崗，認(rèn)真執(zhí)行“爆破規(guī)程” ，按爆破說(shuō)明書(shū)及圖表進(jìn)行裝藥爆破作業(yè)，對(duì)不合格的炮眼不得裝藥，并用炮泥充滿填實(shí)。放炮員認(rèn)真監(jiān)督裝炮質(zhì)量。 2放炮前確保所有人員必須全部撤離至警戒線以外安全地點(diǎn)，爆破前班長(zhǎng)必須親自布置專(zhuān)人在警戒線和可能進(jìn)入爆破地點(diǎn)的所有通路上擔(dān)任警戒工作。警戒人員必須在安全地點(diǎn)警戒。警戒線處應(yīng)設(shè)置警戒牌、欄桿或拉繩。起爆地點(diǎn)到爆破地點(diǎn)的距離必須在作業(yè)規(guī)程中具體規(guī)定。爆破警戒要求:人員全部撤離到警戒線以外,并設(shè)專(zhuān)人警戒,班組長(zhǎng)負(fù)責(zé)撤人和警戒;可能通向爆破地點(diǎn)的通路上, 一律設(shè)警戒,炮工負(fù)責(zé)一路警戒; 3 放炮器的鑰匙必須由放炮員隨身攜帶，嚴(yán)禁轉(zhuǎn)交他人，不到爆破通電時(shí)不準(zhǔn)將鑰匙插入放炮器內(nèi)。爆破后立即將鑰匙拔下，摘掉母線并扭結(jié)成短路。放炮前放炮員必須最后離開(kāi)爆破地點(diǎn)，起爆前先發(fā)出放炮信號(hào)，至少等 5