浅析煤矿掘进中深孔爆破技术

2022-09-11

深孔爆破技术是煤矿掘进必不可少的环节,直接影响着煤矿的开采效率。由于深孔爆破技术存在一定的复杂性,所以技术实施过程中,容易产生许多问题。因此,技术人员必须深刻研究深孔爆破技术,在实践中不断优化和改良。深孔爆破技术既可以提升煤矿的开采效率,还可以降低煤矿的开采难度。深孔爆破技术有着施工时间短、操作简短、掘进速度快的优点。因此,深孔爆破技术在煤矿开采中有着十分广泛的应用,做好深孔爆破才能保证煤矿开采工作的顺利进行。

1.深孔爆破技术概述

(1)深孔爆破

深孔爆破是一项可以进行人为控制强度的爆破方式,属于煤矿挖掘技术的一种,对于特殊的煤层,使用深孔爆破技术可提升煤矿的挖掘效率。深孔爆破技术是对于以往浅眼爆破技术的一种创新和延伸,可以精准地对爆破的强度以及产量进行控制。爆破产生的固体会散落在边缘或者表面,方便进行二次破碎,提升煤矿的掘进速度。

(2)深孔爆破技术的步骤

为了保证爆破效果,深孔爆破需要遵循一定的操作步骤,深孔爆破对于炮眼、掏槽、起爆等都有着明确地规定,下面我们进行详细的阐述:首先,设置炮眼。确定炮眼的位置和深度,应该根据岩石的性质、爆破技术的标准规范,综合考虑横断面的结构以及巷道的尺寸,合理设置炮眼。其次,掏槽。深孔爆破包括直眼、斜眼、混合三种方式,应该结合煤层的实际情况,选择恰当的掏槽方式。掏槽有螺旋式、角柱式、三角柱式三种技巧,混合使用三种掏槽技法,可以提升掏槽效率。最后,确定起爆方式。国内煤矿爆破大多采取反响爆破的方式,这种起爆方式,利用应力波,有效提升爆破效率,形成爆破力的叠加,有着良好的爆破效果。

2.深孔爆破技术存在的问题

(1)爆破电缆线路不规范

电缆爆破是最为常用的爆破方式,但是容易出现电缆线路连接问题,一旦出现连接混乱的情况,导致起爆顺序出错,进而影响到深孔爆破技术的爆破效果。如果电缆线路出现接触不良或者潮湿环境下出现漏电的情况,还会导致雷管拒爆的情况,存在很大的安全隐患。

(2)起爆器的质量问题

起爆器质量直接影响着深孔爆破的效果,如果起爆器存在质量问题,那么在实际爆破作业中,容易引发许多问题。例如,某些使用时间比较长的起爆器,其电容量会逐渐下降,容易出现雷管电压不足,无法达到起爆条件的电量,出现雷管拒爆的情况,十分危险。

(3)雷管脚线的问题

在深孔爆破过程中,雷管脚线的作用在于接触性,可以确保爆破的顺利进行。实际爆破工作中,雷管脚线出现故障,影响起爆,例如,脚线出现绝缘层损坏、金属线断裂等,可以说雷管经常处在一个不太稳定的情况,容易出现误爆、拒爆的情况,影响煤矿开采工作的顺利进行。

3.深孔爆破技术在煤矿掘进中的应用

(1)做好前期准备工作

掏槽工作是实施爆破的重要前提,科学合理地掏槽,可以保证爆破的效果,提升掘进效率。目前,国内煤矿使用到的掏槽方式主要分为三种方式,一种是直眼掏槽,一种是斜眼掏槽,再一种是混合掏槽的方式,根据深孔爆破面临的不同作业环境,选择合适的掏槽方式。

(2)合理设置炮眼

炮眼的设置需要结合煤层的实际情况,选择一个科学合理的放置位置。首先,由于炮眼工作有着多种的外部影响因素,我们在设置炮眼时,必须保证炮眼的安全性,才能提升煤矿的开采效果。其次,合理确定炮眼位置,实施爆破之前,需要重新审视炮眼位置是否得当,设计的是否科学,井下的地质条件是什么样子,只有综合考虑这些信息之后,才能保证炮眼设置的科学性,让其发挥最大的作用。

(3)选择合理的起爆方式

起爆方式的选择,需要掘进人员按照实际的情况加以选择,确保爆破的最终效果。关于起爆方式的选择,国内煤矿使用最广泛的方式就是反向爆破的方式。该方式的操作原理在于在尾部设置起爆加炸药,在雷管的作用下,可以保证起爆的安全性,一旦出现爆炸便会采取正向所装,提升爆破的效果。根据深孔的实际情况加以分析,比如,内部存在较多岩体的情况,爆破时需要将岩层彻底粉碎,这就要求技术人员合理配比炸药,正反向的装药比例应该保持在一比三,反向要比正向装更多的炸药量。

4.深孔爆破中拒爆原因分析及处理

拒爆情况的出现有着很大的危险性,我们必须采取事前预防的方式,避免出现拒爆的情况。下面我们针对深孔爆炸出现拒爆的原因进行分析,并给出预防和处理措施。

(1)拒爆现象出现的原因

煤矿掘进工作中,使用深孔爆破方式,发生拒爆的情况还是比较常见的,出现拒爆的原因在于周围环境会影响到煤矿的掘进工作,导致无法顺利地进行深孔爆破。深孔爆破出现拒爆的情况,有着很大地危害,影响到正常的煤矿掘进工作,影响掘进速度,还容易威胁施工人员的生命安全。因此,我们必须加强拒爆原因的研究和分析,采取科学合理的方式,有效地杜绝拒爆情况的发生。起爆工作之前,做好严格的检查,例如,电网方面可以检查连接方式是否存在问题,起爆器是否存在质量问题、雷管是否存在脚线破损的问题。发生拒爆之后,如果是由于连接方法问题导致电网问题,需要专业人员对电网进行检查和处理,避免由于拒爆带来危害事件。

(2)拒爆现象的处理措施

深孔爆破过程中,出现拒爆情况,需要及时采取处理措施,保证深孔爆破的安全和稳定。处理深孔爆破拒爆情况可以采取如下的处理步骤:首先,查明导致拒爆的具体原因。寻找原因是处理问题的第一步,找到拒爆情况的发生原因,针对原因采取有效地措施,如果深孔作业出现拒爆情况,需要技术负责人及时处理,明确引发拒爆的原因,给出详细地解释和说明,避免拒爆情况的再次发生。其次,如果由于连线故障导致拒爆情况的出现,可以采取重新连接的方式,继续进行深孔爆破。处理拒爆情况时,避免直接将起爆炸药或者雷管取出,而是应该采取距离拒爆炮眼30cm左右的位置,安装新的炮眼,重新进行爆破。最后,处理完拒爆炮眼,完成起爆之后,需要收集散落的零件,比如,没有起爆的雷管。需要注意的是,在拒爆处理现场,我们不能做与其无关的事情,避免发生事故。

5.应用深孔爆破技术的注意事项

深孔爆破技术虽然比较简单,但是使用环境确是十分复杂的,为了确保深孔爆破工作的有效实施,应用该技术时,需要注意如下的问题:首先,合理放置施工材料,由于深孔爆破需要使用到炸药、雷管等易燃易爆物,需要做好此类物品的放置工作,保持干燥并严禁烟火。其次,加强制度管理。严格要求技术人员按照规章制度进行管理工作,还要起到应有的带头作用,细化责任,将其落实到具体的人员身上。通过制度管理,提升人员的安全意识和操作规范,避免意外事故的出现;做好日常的防范工作,保证煤矿掘进工作的顺利进行,降低深孔爆破的危险;技术人员做好爆破总结,分析出现拒爆的原因,为以后开展深孔爆破工作打下基础。最后,做好爆破区域的事前检查。深孔爆破作业之前,需要做好爆破区域的合理选择,提前调查爆破区域的地质环境以及周边的环境情况。煤矿掘进作业时,需要确保爆破的安全性和稳定性,爆破完成后及时将产生的煤渣、煤屑等物品清理出来,保证通道的顺畅性,更好地推进掘进工作的进行。以上都是在应用深孔爆破技术时,需要注意的问题。

6.结束语

综上所述,随着经济的发展,煤炭资源的需求量不断提升,为了提升煤矿开采量,必须提升煤矿的开采效率。煤层大多分布在地下,需要经过深度挖掘,才能获得煤矿资源。深孔爆破技术便是煤矿掘进工作的重要内容,深孔爆破有着操作简单、时间短的特点,被煤矿企业广泛地应用。但是深孔爆破也存在一定不足,那就是容易出现拒爆的情况,给生产留下很大隐患。根据煤矿发展的情况来看,深孔爆破技术的应用越来越广泛,相应的技术也愈来愈完善,值得注意的是,开展深孔爆破需要做好前期的准备工作,调查区域的地质情况,合理设置炮眼和起爆方式,做好爆破的计划和设计,保证深孔爆破的安全运行,提升煤矿开采的效率和质量,促进煤矿行业的发展。

摘要：煤炭是固体的石油,是埋藏在地底的重要资源,煤矿开采过程中,需要通过爆破的方式,完成煤矿的掘进工作。随着时代的发展,社会对于煤炭资源的需求量不断提升,客观地要求煤矿企业优化煤炭开采的技术,优化爆破技术,提升煤体掘进效率,也就提升了煤炭的开采效率。本文主要针对深孔爆破技术进行研究,分析其现状、原理、存在的问题以及优化策略。

关键词：煤矿,掘进,深孔爆破技术