摘要：煤炭行业作为我国支柱性产业，在进入新时期后，其施工技术获得快速发展，为企业发展和行业进步提供了基础保障。中深孔光面爆破技术应用于煤矿掘进中，可以切实提升施工的效率和质量，为施工人员提供安全保障。本文主要针对中深孔光面爆破在煤矿掘进中的应用进行分析和阐述，希望给予我国相关企业以参考和借鉴。
关键词：中深孔光面爆破；煤矿掘进；应用
传统的煤矿掘进技术已经落后于时代发展的步伐，很难满足现代煤矿企业发展的需求，从而影响煤炭企业的发展。为了推动煤矿企业的发展，煤矿企业越来越重视掘进技术的改进。研究人员针对煤矿企业发展的实际状况，研发出了一种全新的掘进技术，即中深孔光面爆破技术。该技术不仅可以提高施工质量，保障施工进度，还弥补了传统技术存在的安全问题，为煤矿企业的建设发展提供保障。在实际的使用过程中，施工作业对施工人员的技术要求较高，施工作业多种因素的影响存在较多问题，因此，煤炭企业必须对中深孔光面爆破技术在煤矿掘进中的应用做相关研究。
1中深孔光面爆破技术的原理
1.1爆破原理
煤矿企业中爆破形式比较多，中深孔光面爆破技术是近几年发展起来的一种全新的爆破技术，在实际的使用过程中起到良好的效益。中深孔光面爆破技术的原理是：同时引发所有炮眼的爆破，爆破的过程中，受炮眼数量的影响，会产生非常大的冲击力，大量的冲击波在向外扩散的过程中会产生重叠现象，重叠后冲击波的整体能力随之增强。岩体受冲击波作用后，爆眼的中心位置会产生裂缝，随着冲击波的扩大，爆眼随着冲击波能力的扩大，其范围不断扩张，岩体裂缝随着扩大，最后引发爆破局面。
1.2技术要点
中深孔光面爆破技术的应用范围受其自身特点的影响，在煤炭企业建设中应用最为广泛。中深孔光面爆破技术在实际应用过程中需满足以下要求：第一，施工人员应该深入施工现场，对煤矿掘进过程中的具体状况进行了解，结合实际需求确定爆破眼之间的距离；第二，装药的过程是技术操作中的重点，施工人员必须保证各爆破点药量的均匀；第三，起爆形式应该结合实际需求进行选定，通常情况下选用毫秒级有序起爆形式，确保爆破临空面的质量。
2中深孔光面爆破的技术参数
2.1掏槽眼的选取
掏槽眼的布置。在煤矿掘进中首先要考虑煤矿挖槽方式的选择，科学、合理的掏槽形式在掏槽爆破中有非常重要的作用。在中深孔的技术中一般次用采用不受巷道断面限制的直眼掏槽法进行中深孔爆破，炮眼全部保持平行并垂直于工作面，在巷道断面中央靠近底板1.2m处布置。辅助眼布置。辅助眼一般布置在掏槽眼和周边眼之间，间距大概为为500～700mm，在布置过程中炮眼与工作面处于垂直状态，在工作时可以充分利用掏槽眼所创造的自由面，最大限度地爆破岩石。周边眼布置。周边眼一般分为顶眼、帮眼、底眼。在中深孔中，顶眼和帮眼眼口中心都应布置在巷道设计断面的轮廓线上，而眼底应落在轮廓线外距轮廓线100～150mm处。底眼布置眼口应高出巷道底板150～200mm，眼底应低于巷道底板150～200mm，这样就会防止底板积水灌入炮眼，以及巷道底板漂高。直眼掏槽炮眼间距的选择。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆直眼掏槽炮眼间距的选择在中深孔光面爆破技术中也有着非常重要的作用，但是直眼掏槽炮眼间距的选择至今仍然没有一个比较准确的确定方式。在现在的技术支持下，在中深孔光面爆破技术当中，通常都会在缩小炮眼间距的基础上将掏槽眼安设在破裂区，这样可以确保技术的顺利实施。炮眼密集系数的选择及装药结构。
2.2科学规划炮眼密集系数
在煤矿掘进中深孔光面爆破技术中，爆眼密集系数选择范围在0.8~1.2之间，但是在选择时也不能这么绝对，它的选择可以根据巷道曲率半径来决定。炮眼密集系数与巷道曲率半径成反比的关系，如果巷道曲率半径相对比较大，那么炮眼密集系数的取值应该比较小，这样才合理，而当巷道曲率半径偏小时，因为需要很大的破坏力才能把它炸开，这时需要使用威力更大的爆破力来进行施工，但是最大取值不能超过1.2。
2.3装药结构
一般情况下，采用光面爆破进行岩石巷道施工时，掏槽眼、辅助眼、控制光爆层的辅助眼以及周边眼的装药量比例大致为4:3:2:1。装药长度系数：直眼掏槽眼为0.7～0.8辅助眼为0.45～0.6周边眼中的顶眼和帮眼为0.2～0.3底眼为0.5～0.7。
2.4科学规划炮眼深度
在中深孔光面爆破中，首先确定的就是炮眼深度，炮眼深度的确定要综合考虑很多因素，比如巷道断面大小的因素，巷道断面的选择首先要考虑设备条件，在选用凿岩机钻眼时，钻眼孔的深度影响着凿岩机的速度。钻眼孔的深度与凿岩机的速度呈反比的关系。
3中深孔光面爆破在煤矿掘进施工中的具体应用
3.1做好准备工作
在煤矿掘进施工中应用中深孔光面爆破技术，其对提升企业生产效率、确保生产安全具有积极意义，为了保证该技术的有效实施，相关技术人员需要做好准备工作，提升操作人员的责任意识和安全意识，具备扎实和熟练的操作技能，确保该技术的合理应用。
3.2确定炮眼间距和密集系数
技术人员在布置炮眼的过程中，需要确定炮眼间距和密集系数，保证各个炮眼的间距适当合理，可以实现最佳的爆破效果。通常情况下，炮眼布置密集系数要大于0.7ｍ，但是不能超过1.2ｍ，在具体操作中，技术人员要根据具体情况灵活选择。同时，在该技术的具体应用中，技术人员通过分析法对炮眼间距和密集系统进行分析，根据具体情况适当调整系数，保证巷道跨度和密集系数成反比。在明确炮眼密集系数后，技术人员还要根据巷道具体情况确定炮眼间距，综合考虑冲击波范围、衰减指数、侧部压力、岩石强度以及炮眼半径等因素，保证间距合理科学。
3.3确定装药结构
技术人员需要准确以及合理的确定装药量和装药结构，在制定装药参数的过程中，技术人员要对以下因素进行综合考虑和权衡：首先，要确保周围岩层的稳定性和完整性，通过各种有效途径提升岩层的抗压能力，尽量减少爆破对岩层的破坏；其次，为了优化爆破效果，技术人员要保证在引爆炮眼后，岩壁所具备的拉力要大于岩层抗压能力；最后，如果技术人员选择引入炸药反向填充方式，需要在将水泡泥填充到爆破孔中，并且封闭孔口。装药结构和装药量与爆破效果关系密切，因此，煤矿企业和技术人员需要给予其高度重视，结合具体情况对装药结构进行合理安排。
3.4选择间隔时间和炮眼深度
技术人员需要根据具体情况，合理选择延期间隔时间和炮眼深度。在确定炮眼深度的过程中，技术人员需要综合考虑凿岩机型号、作业形式、巷道断面以及岩层属性等因素，其中设备类型和作业形式是其中的关键因素，在具体施工中，技术人员要对凿岩机钻孔深度进行合理控制，保证炮眼深度和钻岩速度成反比。同时，技术人员还要考虑间隔时间与炮眼深度的关系，对间隔时间进行科学控制。
4结束语
在岩巷中深孔爆破施工中,结合光面爆破施工技术,不但能提高施工速度,还能降低材料消耗,降低施工成本,提高经济效益。所以,中深孔爆破和光面爆破并举,是既能保证质量又能提高速度的关键。实践证明,只有采用岩巷中深孔光面爆破技术,设计合理的炮眼深度,选用适宜的掏槽形式,装药结构和毫秒延期间隔时间及光爆参数,才能达到提高岩巷的施工质量及提高掘进速度的目的。
参考文献：
[1]赵云飞.煤矿掘进中深孔光面爆破技术的应用探讨.科技风,2015.04.80.
[2]李军军.煤矿掘进中深孔光面爆破的应用.中小企业管理与科技,2014.09.98-99.
[3]邹桂兴.中深孔爆破试验在煤矿掘进环节中的分析.科技创新与应用,2014.08.83.
论文作者:丁鹏,邹积东
论文发表刊物:《防护工程》2019年第7期
论文发表时间:2019/10/29
标签：炮眼论文; 巷道论文; 煤矿论文; 技术论文; 技术人员论文; 间距论文; 系数论文; 《防护工程》2019年第7期论文;