光面爆破技术在煤矿巷道掘进中的应用

邱明明

摘要：光面爆破是一种人为操控的爆破技术，其对煤矿巷道的掘进有着非常关键的作用。在现实中光面爆破的运用范畴非常广泛，一方面推动了施工效率的提高，另外一方面也能够依据最佳的标准来进行施工质量的把控。就当下来说，在煤矿巷道的掘进当中，光面爆破就是其中非常常用的爆破技术，其明显的特征便是在爆破期间，周边眼会一同起爆并产生平整的轮廓面。因此，本篇文章就光面爆破这个技术在煤矿巷道掘进当中的运用进行分析，希望可以给大家带来帮助。

关键词：光面爆破技术;煤矿巷道掘进;应用

光面爆破这个技术对煤矿巷道掘进部分的维护作用非常重要，其主要指的是借助正确布孔、装药及其设置起爆程序来让巷道在爆破以后产生平整的轮廓，以缩减巷道支护所需的工作量，减少围岩产生的破坏，提高巷道本身的稳定性，确保煤矿能够安全生产。现如今，光面爆破这个技术隧道掘进及其井巷工程在施工中很好的运用，并在实践当中持续创新。光面爆破这个技术不只能够保障巷道工程本身的质量，加快巷道的施工速度，还可以在一定程度上缩减支护工作量，减少生产成本，更为关键的是光面爆破这个技术可以提升巷道本身的安全性，延长巷道的使用时间。

一、光面爆破技术的原理及特征

（一）光面爆破技术的原理

光面爆破这个技术的原理通常是借助周围炸药爆炸以后，借助空气柱传播的径向拉应力，让炮孔产生的裂缝贯通，以做到光爆的效果。主要要求：巷道周边孔应该沿着开挖断面所提出的要求，每个周边孔应该平行布置在一个开挖平面上;装药结构应该运用大孔径，即小药卷炸药模式，这边炮孔运用径向，即轴向不耦合装药模式;炮孔起爆程序应该结合炮孔安排进行科学的设定。

（二）光面爆破技术的特征

光面爆破这个技术运用可以完成对巷道形态的规整，开挖断面和设计开挖的轮廓高度吻合，工程质量有很大的改善。在围岩相对较为稳定的地区，半孔成孔效果更为显著，可以确保围岩足够稳定，巷道周围基本上不需要进行支护就可以达到生产所提出的要求;在围岩牢固性相对较差的地域，光面爆破的成孔较差，但可以确保围岩不会被爆破的震动所破坏，在一定程度上减小爆破对于围岩产生的冲击与破坏，确保围岩总体的强度，围岩松弛范畴是正常爆破的1/3，围岩总体的稳固性有显著提升。

首先，光面爆破这个技术的优点：降低边帮孔具体的装药量，减少成本，尽可能避免工程的超欠挖。光面爆破这个技术的运用可以在很大程度上减少超欠挖的工作量，进而提高施工的工程质量與施工进度;提升工程操作的安全系数，光面爆破这个技术可以降低爆破对于周围矿岩的震动，在一定程度上降低大规模浮石的产生几率，提升作业场地的安全性;减少顶帮浮石，缓解井下生产从事者的工作强度与工作量。

其次，光面爆破这个技术的不足：多施工炮孔，一个面积边帮多设计4到5个炮孔，对比于上述的优势，多打出孔的不足能够忽略不计;节理与构造发育的部分光爆效果可能不太明显。

二、光面爆破技术在煤矿巷道掘进中的运用

（一）掏槽孔、辅助眼

掏槽布孔这种模式是组合掏槽模式，运用楔形掏槽和直眼掏槽的组合掏槽方式，其中直眼孔就有4个，比和巷道掘进的方位保持着平行，斜眼有4个和工作面形成75到86度的夹角，炮孔距离结合工作面本身的硬度系数f=8～12及其炮孔直径来确定，将直眼掏槽孔和斜眼掏槽孔的距离把控在15厘米，斜眼距离是0.4到0.45米。辅助眼的孔距应取在0.5到0.7米之间，两圈间的距离是0.7到0.9米。为了保障爆破进尺，把控掏槽眼要比辅助眼深20厘米。掏槽孔2号岩石乳化的炸药，药卷的直径是38毫米，药卷和炮孔直径长度相差不大，装药工作也较为简单方便，同时这个直径炮孔和38毫米药卷基本上做到了耦合装药。

（二）周边眼间距

光面爆破这个技术的重要参数便是周边孔布孔、装药架构及其堵塞方法。结合围岩性质与炮孔直径来将周边眼的距离设计成0.45到0.6毫米，周边眼小角度的斜插，孔底离巷道轮廓线大概0.1到0.2米。在两帮与跨度大的拱顶孔距应是0.6米，在曲率半径较小的两侧孔底部分将孔距设置成0.4米，借此来保障爆破曲面得以控制。依据场地实际情况，将试验周边孔的孔深设置为1.8米。运用φ32mm×200mm的乳化炸药，进行间隔装药，孔口的堵塞30厘米，孔口到炸药之间留出60厘米的空气柱。

（三）光面爆破的参数

1.炮孔间距。通常是炮孔直径的10到20倍。在节理裂隙较为普遍的岩石当中需取其最小值，总体上较好的岩石中需取其最大值。2.最小抵抗线。光爆炮眼当中接近辅助炮孔中心的距离是最小的抵抗线，通常需要大于或是等于光爆孔间的距离。3.炮眼临近系数。在爆破能量固定的前提下，炮眼临近系数相对较大时，爆破以后会有可能在光面眼之间的岩壁表层留下岩梗，导致欠挖;m值较小时，就会在新壁面上产生超挖凹坑。事实证明，在m=0.8～1.0时，爆破后的光线效果最佳。

（四）运用效果

1.爆破之后巷道轮廓规整且整齐，周围围岩基本上不会剥落，就说明这次光面爆破使用爆破震动效应显著减小。2.掘进断面超欠挖量显著的减少，经过测量平均超挖量<50毫米，最大的超挖量<100毫米。3.掘进效率显著提升，掘进速度从之前的90m/月提升到130m/月。4.全是支护量相对较小，在很大程度上减少了支护成本，规避了支护耗时的情况。

结束语：

总而言之，光面爆破这个技术有着对围岩破坏较低，提高煤矿巷道稳固性，保障施工安全，及其减少巷道维修这些优势，同时借助光面爆破这个技术产生的巷道非常平整，可以减少巷道的通风阻力，保障巷道本身的安全性，所以，在煤矿巷道的掘进当中，应该依据实际情况，正确的运用光面爆破这个技术，进而提高煤矿企业所获得的经济效益。以上就是笔者结合自己多年从业经验，针对光面爆破技术在煤矿巷道掘进当中的应用，所提出的一些浅见，以供参考。

参考文献：

[1]赵剑.光面爆破技术在煤矿巷道掘进中的应用[J].山西冶金，2020，43（04）：155-156.

[2]王辉.光面爆破在煤矿巷道掘进中的应用[J].江西化工，2019，{4}（03）：137-138.

[3]姚华强.光面爆破在煤矿掘进巷道中的应用[J].山东工业技术，2018，{4}（24）：72+77.