煤矿掘进中深孔爆破技术研究

鞠岩

山东方大工程有限责任公司 山东淄博 255150

1 深孔爆破技术

1.1 深孔爆破原理

在煤矿掘进中，深孔爆破技术是一种应用广泛且极其重要的技术。在运用深孔爆破技术时，主要是借助深孔爆破的冲击波，使冲击波在传播中出现叠加现象，从而进一步使冲击波的能量逐渐增加，通过产生的能量对煤矿巷道进行爆破，促进煤矿开采的顺利进行。同时，在煤矿开采工作中，借助深孔爆破技术还能够提高开采工作的安全性和科学性，提高开采工作的效率和质量，从而促进煤矿开采工作的安全持续开展[1]。

1.2 深孔爆破技术要点

深孔爆破技术的实施要点是一项重要内容。在中国的煤矿开采工作中，虽然深孔爆破技术已经逐步得到推广和应用，但是这一技术并不成熟，在应用该技术时还需要注意几个要点：（a）在运用深孔爆破技术前，施工人员要先对施工现场进行勘察，考量要进行深孔爆破的地点、爆破方式和爆破面积等；（b）在进行深孔爆破时，要根据对施工现场的勘察结果计算所需要的炸药数量，从而使炸药均匀分布；（c）在煤矿的掘进过程中，由于实施深孔爆破存在一定的难度且会产生不利影响，在进行深孔爆破时要注意控制爆破面。

1.3 深孔爆破技术优势

在煤矿掘进中，深孔爆破技术的应用优势主要体现在两方面：（a）在煤矿掘进中，应用深孔爆破技术前要对施工现场进行勘察，之后再进行爆破，从而加快煤矿开采工作速度，提升煤矿开采工作效率，降低煤矿开采工作的危险性，并且提高煤矿开采工作的社会效益，提高爆破效率；（b）在煤矿掘进工作中，应用深孔爆破技术可以加快掘进工作的进度，缩短施工人员的工作时间，减少向施工人员所支付的费用，从而降低煤矿掘进施工的成本，提高煤矿的经济效益。

2 煤矿掘进中深孔爆破技术的有效运用

2.1 确定深孔爆破的相关参数

煤矿掘进过程中，运用深孔爆破方式处理的区域，80%以上地区为地质环境复杂地区，由此，为了保障煤矿挖掘工作的安全度，我们必须注重对爆破区域条件性参数进行定位处理。实行煤矿掘进深孔爆破工作实施过程中，深孔钻井直径标准为90mm-220mm，炮孔宽度为50mm-150mm，炮眼位置在距离煤层核心爆破区域2．5m-3m之间，炮弹排放间距应控制在2m-2．5m之间。将这些数据均定位为：深孔钻井直径标准146mm，炮孔宽度为79mm，炮眼位置距离煤层核心爆破区域为2．66m，炮弹排放间距应控制在2m。

2.2 实行爆破药物标准化调整

煤矿掘进中深孔爆破技术应用情况的分析，也要注重本次爆破药物应用的标准度。传统的深孔爆破实践过程，往往直接应用药物投入方式，实行药物区域定位性处理，但这种爆破方式，很容易出现爆破核心偏离的问题，因此，我们在针对M区域进行爆破药物应用分析时，采用机械装药套用的方式，进行定点爆破。药物预埋处理规划图。从图中规划结构可知：将原有的随机性爆破药物投放区，转变为更准确的位置定位投放，分别运用起爆药包、导爆索、装药段三部分进行引爆关联。施工人员以封口段的地表标志为引导，在向后推行12米后，引爆起爆炸药包，然后依次进行导爆索、核心装药段的爆炸。与传统式深孔爆炸过程的结构对比分析来说，机械性引爆药，从封装到运作的过程，实现了M区域煤矿岩层的基础性处理，从而使煤矿具掘进挖掘层爆破处理，能够有效处理煤矿掘进过程中遇到的岩层阻力。

2.3 开展爆破点区域定位

煤矿掘进中应用深孔爆破技术进行处理时，也要注重爆破点周围区域的定位处理。其一，实行煤矿掘进深层定点爆破时，应考虑到煤层周围的爆破承载能力，确保煤矿掘进的每一次爆破，都能够实现煤矿内部挖掘突破，而不会产生其他关联性矿层内部问题。同时，在实践过程中，施工人员为了保障深孔爆破的安全性，避免煤矿层坍塌，确定本次深孔爆破度为100Pa，在矿井内预留充足的爆破调节空间。这种安全预留性空间分析工作，能够避免M区域深孔爆破过程中，出现的岩层脱落压力增加的问题，保障了煤矿掘进施工的顺利性和安全性。其二，煤矿挖掘工作实施过程中，深孔爆破技术的实施，也要结合区域岩层地表挖掘深度，适当的进行爆破区位性的调整。施工人员考虑到表层岩层厚度、坚硬度问题，在进行深度爆破处理过程中，考虑到爆破成果，选择“小区域，多次爆破”的方式也保障了M区域煤矿掘进处理过程中，煤层掘进过程区域性结构的针对性处理，这种煤矿掘进爆破处理方式，不仅能够合理处理爆破定点与爆破空间的处理环节，也实现了爆破结构中，煤矿挖掘结构的综合处理，是现代煤矿掘进处理时，需要做好的爆破处理实践步骤之一。

2.4 爆破隧道的挖掘与处理

煤矿掘进中深孔爆破技术的有效运用，应以煤矿掘进过程中，规划的总体线路为基础，实行煤矿掘进资源挖掘的隧道连贯化处理。当前煤矿掘进过程中，挖掘爆破隧道的方式主要包括侧向挖掘方式、崩塌区域挖掘法以及周边性挖掘法三种。其中前两种隧道处理方式，均是在考虑深孔爆破的区域位置的基础上，确定本次隧道挖掘过程中，需要预留的隧道结构，而后一种隧道挖掘方式，则是从隧道总体结构处理的基础上，直接解析深孔爆破过程中隧道挖掘的特殊性。

3 结语

总而言之，在煤矿掘进中，深孔爆破技术对煤矿的开采有着重要的作用。因此，在煤矿开采中，需要对深孔爆破的技术原理、技术要点及技术优势等方面进行研究，总结深孔爆破失败的原因，并找出相应的解决方法，从而保障煤矿掘进工作中深孔爆破技术的实施。同时，借助深孔爆破技术，能够极大地提高煤矿开采的工作效率，保证煤矿巷道的安全，进一步促进煤矿掘进工作的顺利开展。