掘進工作麵炮眼的布置
3掘進工作麵炮眼的布置
1)炮眼的種類及布置原則。
掘進工作麵的炮眼可分為掏槽眼、輔助服和周邊眼3類。各類炮眼在工作麵上的位置不同,爆破順序不同,因而在爆破工作中所起的作用不同,布置原則也不同。
(1)掏槽眼。掏槽眼的作用是首先在工作麵上將某一部分岩石破碎並拋出,在第一個自由麵的基礎上崩出第二個自由麵來,為其他炮眼的爆破創造有利條件。掏槽效果的好壞對循環進尺起著決定性的作用。因此,掏槽眼的布置最為關鍵。
掏槽眼一般布置在巷遭斷麵中部或下部,這樣便於鑽眼時掌握方向,並有利於其他多數炮眼能借助岩石的自重崩落。在掘進斷麵中如果存在有顯著易爆的軟弱岩層時,則應將掏槽眼布置在這些軟弱岩層中。掏槽眼應比其他炮眼加深150~200mm,裝藥量加大15%~20%;如果是相向偏斜的炮眼,眼底間距應相距100~200mm。
(2)輔助眼。輔助眼又稱崩落眼,是大量崩落岩石和繼續擴大掏槽效果的炮眼。輔助眼要均勻布置在掏槽眼與周邊眼之問,其眼距一般為500~700mm,炮眼方向一般垂直於工作麵,裝藥係數(裝藥長度與炮眼深度的比值)一般為0.45~0.60。如采用光麵爆破,則緊鄰周邊眼的輔助眼要為周邊眼創造一個理想的光爆層。
(3)周邊眼。周邊眼是崩落巷道周邊岩石,最後形成巷道斷麵設計輪廓的炮眼。周邊眼可分為頂眼、幫眼和底眼。頂眼和幫眼應布置在設計輪廓線上,但為了便於鑽眼,通常向外偏斜一定的角度,這個角度根據炮眼深度來調整,眼底落在設計輪廓線外不超過lOOmm。現場操作時,角度的把握以釺肩和輪廓線作為參照物,控製眼底距輪廓線的距離。
底眼的最小抵抗線和炮眼間距通常與輔助眼相同,為避免爆破後在巷道底板留下根底,並為鋪軌創造有利條件,底眼眼底應低於底板250mm,為利於鑽眼和避免炮眼積水,眼口應比巷道底板高150~200mm。水溝眼可同底眼一同打出。周邊眼布置合理與否,直接影響巷道成型是否規整。
2)掏槽方式。
目前常用的掏槽方式,按照掏槽眼的方向可分為3大類,即斜眼掏槽、直眼掏槽和混合掏槽。
(1)斜眼掏槽。斜眼掏槽是一種常見的掏槽方法,它適用於各種岩石。
斜眼掏槽主要包括楔形掏槽和錐形掏槽,其中以楔形掏槽應用最為廣泛。在中硬岩中,一般都采用垂直楔形掏槽,如圖3—5所示。
掏槽眼數根據斷麵大小和岩石堅固程度來決定,一般是6~8個,兩兩對稱地布置在巷道斷麵中央偏下的位置,炮眼與工作麵夾角大致在55°~77°之間,槽口寬度一般為1.0~1.4m,掏槽眼的排距為0.4~o.6m。各對掏槽眼應同在一個水平麵上,兩眼底距離為200mm左右,眼深要比一般炮眼加深200mm,這樣才能保證較好的爆破效果。
錐形掏槽所掏出的槽洞是一個錐體,如圖3—6所示。
由於炸藥相對集中程度高,隻要嚴格掌握好鑽眼質量,即使在堅硬岩石中也可取得好的爆破效果。掏槽眼數多數采用3個或4個。該方法炮眼角度不易掌握,鑽眼工作不便,眼深受限製,現大多用於煤巷的掘進。
斜眼掏槽的特點是:可充分利用自由麵,逐步擴大爆破範圍;掏槽麵積較大,適用於較大斷麵的巷道。但因炮眼傾斜,掏槽眼深度受到巷道寬度的限製,循環進尺也同樣受到限製,且不利於多台鑿岩機同時作業。
(2)直眼掏槽。直眼掏槽的特點是;所有掏槽眼都垂直於工作麵,各炮眼之間保持平行,且眼距較小,便於采用鑿岩台車鑽眼;炮眼深度不受斷麵限製,利於采用中、深孔爆破;爆破後的岩石塊度均勻;一般都有不裝藥的空眼,作為爆破時的附加自由麵。缺點是:鑿岩工作量大,鑽眼技術要求高,一般需要雷管的段數也多。
直眼掏槽的形式可分為直線掏槽、角柱式掏槽、螺旋掏槽和菱形掏槽等。
直線掏槽如圖3-7所示,這種掏槽方式的掏槽麵積小,適用於中硬岩石的小斷麵巷道,尤其適用於工作麵有較軟夾層的情況。眼距E為100~200mm,眼深以小於2m為宜。
角柱式掏槽的形式很多,如圖3-8所示,掏槽眼一般都對稱布置,適用於中硬岩石,眼深一般為2.0~2.5m,眼距為100~300mm。
螺旋掏槽如圖3—9所示,這種掏槽方式是圍繞空眼逐步擴大槽腔,能形成較大的掏槽麵積。中心空眼最好采用大直徑(75~120mm)炮孔,掏槽效果更好。一般除空眼外,有4個炮眼即可。采用毫秒雷管起爆順序按眼號1、2、3、4進行。
菱形掏槽如圖3一10所示,中心眼為不裝藥的空眼,各眼距根據岩石性質而定,一般為d=100~]50mm,b=170~200mm。若岩石堅硬,可采用間距lOOmm的兩個中心空眼,起爆用毫秒雷管分為兩段,1號眼至2號眼為一段,3號眼至4號眼為二段。每眼的裝藥量為炮孔長度的70%~80%。
(3)混合掏槽。直眼掏槽時,槽腔內的岩碴往往拋不出來,影響其他眼的爆破效果,因此在直眼掏槽的外圈再補加斜眼掏槽,利用斜眼掏槽拋出槽腔內的岩碴,這樣就形成了混合掏槽,如圖3-1l所示。一般斜眼作楔形布置,它與工作麵的夾角一般為85°;在有條件的情況下,斜眼盡量朝向空眼,這樣有利於拋碴,裝藥係數以0.4-0.5為宜。
3)爆破說明書。
爆破說明書是作業01manbetx 的主要內容之一,是爆破作業貫徹《煤礦安全01manbetx 》的具體措施,是爆破作業人員進行爆破作業的依據。
爆破作業必須編製爆破作業說明書,說明書必須符合下列要求:
(1)炮眼布置圖必須標明采煤工作麵的高度和鑽眼範圍或掘進工作麵的巷道斷麵尺寸,炮眼的位置、個數、深度、角度、及炮眼編號,並用正麵圖、平麵圖和剖麵圖表示。
(2)炮眼說明表必須說明炮眼的名稱、深度、角度,所用炸藥、雷管的品種,裝藥量,封泥長度,連線方法和起爆順序。
(3)必須編入采掘作業01manbetx ,並及時修改補充。
爆破工必須依照說明書進行爆破作業。
4)炮眼布置方法。
鑽眼時如何按照爆破圖表的要求,掌握好眼位、眼深技其角度是布置炮眼的關鍵。在掌握炮眼角度時,可以依據簡單幾何原理,把模糊的角度變為較清晰的長度,以便於提高鑽眼的準確度。
(l)掏槽眼的布置。斜眼掏槽時,角度掌握不好將直接影響爆破效果。以垂直楔形掏槽為倒,成對掏槽眼底間距為200ram,眼口間距離為1~1.4m,通常,眼口間距在鑽眼前已經確定,要控製眼底間距為200mm,則在鑽眼前需要通過控製戒對掏槽眼釺肩之間的距離來掌握炮眼角度,如圖3~12所示。
(2)周邊眼的布置。周邊眼的角度可以通過釺肩與巷道輪廓線之間的距離來控製。根據三角形對稱原理,周邊服底距輪廓線的距離即等於鑽眼前釺肩距輪廓線的距離,如圖3—13所示。
(3)底眼的布置。底眼的角度掌握不好,容易給巷道掘進帶來不必要的麻煩。角度過小會造成底板高,給鋪軌帶來困難,角度過大,則巷道下部進尺縮小,不利於巷道正常掘進。可以根據底眼布置的原則,利用簡單的幾何原理找到鑽眼前釺肩距巷道底板或腰線的距離,從而控製底眼的角度,如圖3—14所