1工程概況

本文主要以新元礦的挖掘作業(yè)面為例進(jìn)行研究，該礦為高瓦斯礦，煤層均厚4m，多被煤層夾雜。在對(duì)工作面進(jìn)行掘進(jìn)時(shí)，采用爆破的施工工藝進(jìn)行掘進(jìn)，巷道斷面面積為15m2的矩形。在實(shí)施爆破工藝時(shí)，如果爆破參數(shù)設(shè)計(jì)得不明確，就會(huì)造成巷道超挖、欠挖部分較多，施工以后會(huì)有較大的煤矸石落下，影響了設(shè)備的運(yùn)輸，而且降低了巷道施工的效率，每日的掘進(jìn)進(jìn)度不足1．5m，進(jìn)行爆破施工后，巷道的頂板和兩幫會(huì)有浮矸石存留，這一隱患很容易導(dǎo)致事故發(fā)生。

2設(shè)計(jì)爆破參數(shù)

根據(jù)實(shí)際情況綜合分析研究，研究爆破時(shí)的施工技術(shù)。使用的乳化炸藥為三級(jí)，300g，長(zhǎng)300mm，雷管為三段毫秒延期雷管。①進(jìn)行爆破時(shí)首先要打眼。使用YT-23型鑿子機(jī)進(jìn)行人工濕式眼睛，得到施工。打眼鉆頭為一字型，直徑為42mm。由于巷道具有較大的斷面，所以可以使用錐形開槽，目的是為了保證開槽效果好，炮孔的利用率比較大，一共設(shè)置了4個(gè)開槽，為了減少開槽的數(shù)量，降低成本，不再設(shè)置開槽。

②巷道爆破施工時(shí)，挖掘孔的長(zhǎng)度為2.0m，兩個(gè)孔之間的間隔為0.8m，孔底的間隔為0.2m，炮孔與工作面的垂直角度為65°，根據(jù)孔的長(zhǎng)度和孔與工作面的角度，挖掘孔的垂直深度約為1.81m

③巷道施工時(shí)的煤巖層均厚2.4m，主要為炭質(zhì)泥巖，檢測(cè)其普氏系數(shù)f=3.5。根據(jù)全斷面炮孔配置數(shù)計(jì)算公式，炮孔數(shù)約為30個(gè)。

④巷道斷面炮孔的配置狀況:挖孔4個(gè)輔助孔20個(gè)，相鄰兩個(gè)空間的間隔為0.6m的頂孔5個(gè)，間隔為0.6m的底孔5個(gè)，間隔為0.6m的周邊孔14個(gè)，孔間距為0.5m。

⑤根據(jù)《鑿巖爆破工程》進(jìn)行爆破工程時(shí)，一次消耗炸藥量為1.69kg/m3，巖體體積為27.36m3，炸藥總消耗量為46.24kg。⑥爆破施工時(shí)，挖槽孔和輔助孔采用連續(xù)裝藥結(jié)構(gòu)，周邊孔分段裝藥，炮孔裝炸藥，使用毫秒延期雷管，并聯(lián)連接雷管腳線，先從挖槽孔起爆，然后輔助孔、爆破頂孔和周邊孔，最后爆破底孔。

3安全防護(hù)措施

3.1注意事項(xiàng)。在進(jìn)行爆破施工之前，首先撤離爆破地點(diǎn)及其附近的所有施工人員，達(dá)到安全的地點(diǎn)，對(duì)于所有可能進(jìn)入爆破地點(diǎn)的入口進(jìn)行警戒。做好爆破前的準(zhǔn)備，防護(hù)一些管道、電纜等，炮擊完成后，炮煙幾乎散落，員工可以進(jìn)入作業(yè)。工作面進(jìn)行爆破施工后，有可能發(fā)生盲炮，專業(yè)爆破工應(yīng)立即處理，方法如下:可重新連接再次爆炸，進(jìn)一步擴(kuò)大警戒范圍，取出原雷管再次爆炸，無法重新爆炸的，應(yīng)先用高壓風(fēng)處理炮孔內(nèi)的垃圾，取出孔內(nèi)的爆炸藥和雷管。

3.2有害氣體的防護(hù)措施。

①進(jìn)行爆破時(shí)，使用水封爆破的方式，或者放炮噴霧的方式，在爆破瞬間產(chǎn)生高溫和壓力，分析原因是使用水封爆破的方法時(shí)，爆破瞬間產(chǎn)生了大量的水蒸氣，在爆破后的高溫條件下，水和一氧化碳的反應(yīng)產(chǎn)生了氫和二氧化碳爆破后，炮眼里會(huì)存留有害氣體的混合氣，這些混合氣體易溶于體，所以在爆破前后可以使用高壓噴霧等噴霧設(shè)施，通過進(jìn)行噴霧可以有效利用降低工作面的粉塵濃度，同時(shí)有害氣體的排放也減少。

②進(jìn)行爆破孔封孔時(shí)，封孔的長(zhǎng)度和質(zhì)量要符合設(shè)計(jì)要求，充足的封孔長(zhǎng)度可以在炮孔壁破裂之前，使孔狀態(tài)達(dá)到內(nèi)高溫高壓，這種條件下，炸藥可以充分反應(yīng)，從而有毒氣體的排放減少。炸藥顆粒充分反應(yīng)，避免從反應(yīng)區(qū)拋出，提高爆破效率，降低有害氣體排放量。

③爆款方式為逆向爆款。在采用這種引爆方式的時(shí)候，正向引爆的事件要先于炮泥運(yùn)動(dòng)，所以相對(duì)來說，炮孔堵塞的長(zhǎng)度可以間接增加，在這種條件下，炸藥有足夠的時(shí)間和空間進(jìn)行完全反應(yīng)，炸藥完全反應(yīng)的程度會(huì)提高，有毒氣體的產(chǎn)量會(huì)降低。

④對(duì)于炸藥外殼的材料，應(yīng)當(dāng)控制其重量。目前，許多煤礦使用的炸藥需要防水和防潮，通常采用在炸藥表面涂蠟紙的方法防水和防潮，缺點(diǎn)是涂蠟紙容易燃燒，爆破時(shí)比炸藥和氧氣反應(yīng)先，炸藥反應(yīng)氧氣不足，反應(yīng)不足，生成一氧化碳等其他有害氣體，因此必須嚴(yán)格要求炸藥紙箱的重量和炸藥外包裝的涂蠟量，一般每100g炸藥紙箱的重量低于2g，涂蠟量低于2.5g

⑤部分換氣排出有害氣體。爆破工序在工作面上產(chǎn)生有害氣體的同時(shí)，也產(chǎn)生大量炮煙，不利于施工人員的健康和工作，因此需要迅速稀釋，方法是設(shè)置局部鼓風(fēng)機(jī)，設(shè)置場(chǎng)所可以根據(jù)施工巷道斷面的規(guī)格和必要的鼓風(fēng)量來決定，最終設(shè)置在距巷道10m處，接入鼓風(fēng)通風(fēng)。

4結(jié)語

在巷道挖掘施工過程中，考慮到爆破施工技術(shù)，首先要合理計(jì)算巷道相關(guān)的爆破參數(shù)，確定巷道挖掘進(jìn)度為每天3.0m，實(shí)踐證明爆破施工后對(duì)頂板和煤壁影響不大，兩者平坦，而且散落的煤矸石小，運(yùn)輸方便，經(jīng)濟(jì)和安全效益顯著。