井下钻眼卡钻解决方法 (矿山凿眼有哪些技巧)

一、钻眼工作

(一)基本要求

(1)炮眼利用率高,炮眼利用率高大于等于80%,超过90%也很难,85-90%算*破爆**效果好,*药炸**和其他*破爆**器材用量少。

(2)*破爆**后井巷断面成形规整,轮廓尺寸偏离井巷设计要求小。

(3)*破爆**对围岩的破坏小,对围岩稳定的影响尽量小。

(4)*破爆**后的岩石块度适中(与炮眼数目有关)和堆积状况(不过于分散)适合于装运机具施工,有较高的装运效率。

(5)不破坏已施工的工程内容,且有利于后续机械化施工,能保证施工条件的安全。

(二)炮眼布置

(1)掏槽眼:

A、掏槽原理

一个自由面,*破爆**效果很差,如果自由面不止一个,则应力波在各个自由面都能发生反射,提*爆高**破效果。

巷道工作面原始状态只有一个自由门,让掏槽眼先爆,掏出个槽腔来,形成内表面,作为第二个自由面,那么后面*破爆**的炮眼起爆时,除了工作面如有自由面以外还有内表面自由面,叫附加自由面。

可以打一个空眼作为附加自由面,直径越大,掏槽效果越好,如果超过2m,渣抛不出来,还可以在空眼中装一个药卷,让掏槽眼先爆,然后这个药卷再进行抛渣。

掏槽眼为了给后面的炮眼创造条件,掏槽眼深比普通的炮眼深度都要深。因为其自身没有附加自由面,为提高放炮效果,掏槽眼都要比其他炮眼加深0.2-0.3m,为了能掏出来,掏槽眼要加大药量。

B、掏槽方式

*破爆**效果好坏决定于掏槽眼,根据掏槽眼角度不同分为直眼掏槽、斜眼掏槽和复式掏槽。

在一个自由面的情况下,由于*药炸**在眼底和接近眼口位置单位长度装药量一样大,*药炸**能量不能集中,为了提*爆高**破效果,将掏槽眼间距减小,或将眼底向一处集中(斜眼掏槽),用以提*爆高**落单位体积岩石的装药量。

斜眼掏槽:效果比直眼掏槽效果好,但是岩底*药炸**能量比较集中,岩石抛掷比较远,容易碰坏设备和支护,爆得很远很分散,堆积坡度小,装矸效率低。因为巷道宽度有限,打眼深度受到限制,最大不超过2.2m,更适合人工打眼,机械打眼一般是直的,人工打眼角度难以控制。断面大岩石坚硬,掏槽效果不好,可用复式掏槽:先用两个小的炮眼,掏个小的楔形,再用三对斜眼掏槽掏出大的楔形。

直眼掏槽:深度不受限制,有不装药的空眼,眼深加深300mm,机械打眼一般是直的,适合机械打眼,也适合多台钻机人工打眼,适合于无瓦斯的工作面。增加炮眼深度,要提高装药量,爆堆集中,不砸坏设备,装岩效率高。直眼掏槽,炮眼间距小,因而炮眼数量多,且中间空孔多又大,凿岩工作量大,钻眼技术要求高,*管雷**和*药炸**消耗多

适用环境:

直眼掏槽适用于机械化作用、无瓦斯工作面,立井常采用直眼掏槽,掏槽眼一般都以井筒中心为布置中心,采用伞钻打眼,伞钻一次推进行程4.5m左右,所以普通炮眼辅助眼一般4.2到4.3m,掏槽眼4.5m。用直眼掏槽*药炸**能量沿炮眼比较均匀,一般一次不容易掏出来。所以分三段掏槽:一次掏很大的槽腔有4.2m深很难,所以现在1.2m这个圈径上打1.8m深炮眼先起爆,再掏1.7m这个圈径内,打3.2m深炮眼进行起爆,第三段再掏到2.2m直径、4.4深掏槽。因此直眼掏槽都是分段起爆。一般称三级掏槽。

巷道循环进尺在2.2m以内的采用斜眼掏槽,特殊情况,超过2.2m的以上的采用直眼掏槽。巷道*破爆**时,掏槽眼布置在工作面中间偏下、距底板L 2m左右,便于人工打眼,也能控制打眼精度,各种角度都能打出来,当有软弱岩石夹层时,掏槽眼应布置在夹层中效果为好。

(2)辅助眼

辅助眼:又叫崩落眼,围绕着掏出来的自由面,再一圈一圈起爆。两个自由面条件下,后爆炮眼*破爆**效果大大改善,*破爆**效率提高,装药量比掏槽眼小得多。后爆炮眼辅助眼作用把石头全炸出来,为周边眼制造一个很大自由面。

(3)周边眼

最小抵抗线:药包中心到自由面的距离叫最小抵抗线。

周边眼:在辅助眼创造得很大自由面下,沿炮眼连线,把岩石切下来就行了,控制断面大小形状,光爆层厚度(即周边眼到最外一圈辅助眼的距离),周边眼眼距要小于或等于光爆层厚度,这样使得最小抵抗线为炮眼间距,*破爆**时沿炮眼炮眼切开。眼距400-600mm,硬岩不容易超挖,取大值,*破爆**岩石不能产生对围岩破坏。

周边眼的眼口应严格落在井巷掘进的轮廓线上,并控制眼底偏出轮廓线外50〜100mm,当岩石偏软时,则眼口可以在轮廓线内50〜100mm。

光面*破爆**要达到标准:

1、围岩面上留下均匀眼的周边眼数,眼痕率在中大于50%

2、表面平整度不超过150mm,周边轮廓尺寸符合要求。

3、没有明显*破爆**裂缝。

(5)底眼:最后一段起爆,把已经破碎的岩石抛出来,抛渣*破爆**。

二、装药工作

1、炮眼装药结构

炮眼装药结构:正面起爆,反面起爆。

正面起爆:*管雷**在炮眼岩口,*药炸**和*管雷**聚能穴一致朝向岩底,所以飞散的*药炸**颗粒和爆轰波是向炮眼内部的,不易引爆瓦斯。

反面起爆:起爆药卷在孔底,*管雷**和*药炸**聚能穴朝向眼外,飞散的*药炸**颗粒和爆轰波是从里向外传递,破碎的岩石也是从里向外传递,便于把破碎的岩石爆出来,反向装药能提高炮眼利用率,提*爆高**破效率。如果眼口有瓦斯,*管雷**是延期的,第一段爆炸热量(爆轰波)传出来对瓦斯预热,第二段传出来,第三段........反复对瓦斯进行预热,很容易引爆瓦斯,《煤矿安全规程规定》在有瓦斯工作面可以采用反向装药,但是要报局总工程师批准。

从提*爆高**破效率角度来说,反向效果好。因为爆轰波从岩底向岩口传,*破爆**后破碎岩石也是从眼底往岩口喷,*破爆**的岩石和爆轰波传播方式一致,有利于把岩石爆下来、抛出来,可提高炮眼利用率。一般岩巷用反向*破爆**。

2、装药量

装药系数:掏槽眼、辅助眼装药参数,用装药长度除以炮眼深度表示。掏槽眼大于0.7,一般0.7-0.8,直眼掏槽有可能达到0.85,斜眼掏槽0.7。辅助眼拥有了第二自由面,装药量少些,一般在0.4-0.6左右。

装药密度或称为装药集中度:专用于周边眼,即每米炮眼深度装药重量,软岩中70-120g/m,中硬岩石100-200g/m,硬岩石200-300g/m。

3、空气柱装药

周边眼装药结构一种叫单段空气柱装药,另一种空气柱间隔装药。

单段空气柱装药:药卷在眼底,由于周边眼装药很少,两个药卷装在一起,剩下一段空气不装药,眼口用泡泥填满,适合小于2.5m的炮眼,由于这种装药结构*药炸**能量在眼底比较集中,在整个眼长度方向,*药炸**能量分布不均匀,容易造成眼底超挖,眼口欠挖。

空气柱间隔装药,把药卷用空气间隙开,眼口用泡泥填满,这种使*药炸**能量分布比较均匀,*破爆**后能看到整个炮孔的眼痕,适合2.5mm以上炮眼。

不耦合药:装药量一定的情况下,把它分成小直径药卷,炮眼直径远大于药卷直径,这样能让药卷均匀沿炮眼布置,是*破爆**能量沿炮眼均匀布置,而且药卷与炮眼间隙中的空气能把爆炸产生的压力均匀分布在岩体中,所以能减少对围岩的破坏。用小直径药卷23mm(炮眼直径42mm,立井井筒用50mm)。不耦合系数:炮眼直径除以药卷直径,周边眼不耦合装药系数在1.3以上。

4、炮泥填塞

《煤矿安全规定》328条:炮眼封泥,要先填一节水炮泥,起防止产生明火、降尘、降温作用,水炮泥外剩余的炮眼部分应用粘土炮泥或用不燃性的、可塑性松散材料制成的炮泥封实。严禁用煤粉、块状材料或其他可燃材料做炮泥使用。

这些材料还具有可燃性,参与爆炸反应时,变成负氧平衡,使爆炸反应因缺氧而导致爆炸气体中有害气—氧化碳的含量增加,并生成二次火焰,易引燃瓦斯和煤尘。*药炸**爆炸时,将使燃烧的煤粉、颗粒等可燃性材料拋出,容易引起瓦斯和煤尘爆炸。

无封泥、封泥不足或不实的炮眼严禁*破爆**。

严禁裸露*破爆**。

炮眼眼口用炮泥填塞,炮泥作用:

(1)能保证*药炸**完全反应,把*药炸**能量完全堵在里面,使炮眼内维持高温高压的环境,有利用*药炸**完全反应,消除二次反应,减少一氧化碳、一氧化氮产生。

(2)提*爆高**轰波和爆轰产生的初始压力,保证岩石在崩出来前,炮眼内有较高的压力,利用*药炸**能量破碎岩石,不要让他冲出来变成噪音了。

(3)阻止爆轰气体向外传播,在有瓦斯条件下,可提高安全。

有瓦斯情况下,必须填塞,填塞长度:

(1)炮眼深度小于0.6m时,不得装药、*破爆**

(2)炮眼深度为0.6~1m 时,封泥长度不得小于炮眼深度的1/2。

(3)炮眼深度超过1m时,封泥长度不得小于0.5m。

(4)炮眼深度超过2.5m时,封泥长度不得小于1m。

(5)光面*破爆**时,周边光爆炮眼应用炮泥封实,且封泥长度不得小于0.3m。

三、煤矿井下有瓦斯情况下*破爆**操作

在*破爆**过程中必须严格执行“一炮三检”和“三人连锁”制度。

1、放炮前:

由班组长、*破爆**工、瓦检员对工作面及附近进行全面检查,要求

工作面支护完整,

装药地点20m范围内瓦斯浓度不超过1%,

装药地点20m范围内矿车、未清除的煤、矸等杂物不能堵塞巷道断面1/3以上(爆轰波传递到这会反射回去,如此反复反射,相当于对瓦斯反复预热,可能会引爆瓦斯),

炮眼内无异常情况,

风量满足要求,

风向稳定,

有满足质量和数量的炮泥、上诉条件符合时,可进行装药。

2、装药程序如下:

(1)清孔,装药前先将炮眼用掏勺或压缩空气吹眼器是吹出炮眼内的煤、岩粉和积水。

(2)验孔,清理后再用炮棍检查炮眼深度、角度、方向和炮眼内清孔,发现不符合质量要求的及时处理。

(3)装药,验孔以后,*破爆**工必须按《作业规程》*破爆**说明书规定装药,装药时,一手抓住*管雷**脚线,另一手用木质或竹质炮棍将放在炮眼口处的药卷轻轻地推入炮眼底,使炮眼内各要卷间彼此接触,推入时用力要均匀,不能用炮棍冲击或打实,否则会使*药炸**密度增大而发生拒爆,而且容易捣破药卷外皮,捣断*管雷**脚线和刮去脚线的绝缘层,使*药炸**受潮、*管雷**断路或短路,甚至捣响*管雷**,发生意外爆炸事故。对仰角大的炮眼,可在最后装入的药卷后面顶上一段炮泥一起送入眼内,用炮泥卡住药卷。

装药以后,将电*管雷**脚线末端拧接在一起成短路并悬空,防止地上有水和杂散电流提前引爆,严禁脚线、母线同运输设备、采掘机等导体接触。

(4)封孔,装炮泥时,要一手拉脚线,使脚线紧贴炮眼侧壁,但不要拉得过紧,防止拉坏脚线或*管雷**,另一只手填装炮泥,最初装炮泥要慢慢用力,轻轻压实,后面的各段依次用力,依次捣实,先应填装0.3—0.4m泥沙炮泥,然后再装水炮泥,剩余全部用泥沙炮泥捣实。

(5)连线,装好所有炮眼后,进行连线工作,连线前必须认真检查瓦斯浓度,顶板、两帮及工作面煤壁及支架情况,确认安全后,方可连线,脚线的连接工作由经过专门训练的班组长协助*破爆**工进行,*破爆**母线连接脚线、检查线路通和通电工作只允许*破爆**工一人工作,把*管雷**脚线串联后,接到母线上,与连线无关人员撤离到安全地点。

连线时,连线人员应先将手洗干净,然后把炮眼中引出的脚线解开,并把接头刮干净,按依次顺序(井下都是串联)从一端向另一端进行连接,如果脚线长度不够,可用规格相同的旧脚线连接,连线接头采用对口连接,不要顺向连接,也不能揉成虚头,当炮眼长度大于脚线长度,必须接长脚线时,要注意两个脚线接头位置错开,并用胶布包好,防止脚线短路或漏电,连线接头必须扭紧,不得虚接,并要悬空,不得与任何物体相碰,*管雷**间全部接好后,再与端线连接起来,扭成短路,*破爆**时,将端线短路的联接解开,方能将联接与母线连接起来。井下*破爆**连线方式必须按*破爆**说明书的要求进行,不得随意选用。

连线方式:串联、并联、串并联,井下巷道用串联,立井井筒施工用并联,因为井筒炮眼是一圈一圈的,且*管雷**个数非常多,用交流电起爆。而井下巷道串联的是用的是直流电源,有瓦斯、煤尘爆炸的矿井也只能用串联,连线接好后,必须严格执行“三人连锁”放炮制度。

“三人连锁放炮”制度由放炮员、瓦斯员、班组长三人共同遵守,缺一不可,并严格履行签字和换牌制度,安全员现场监督,并按下列要求执行:

(1)放炮器必须由瓦斯员随身携带。

(2)放炮员拿警戒牌,班组长拿指令牌,瓦斯员拿放炮牌,必须随身携带,严禁丢失。

(3)装药完毕,放炮员将警戒牌交给班组长。

(4)班组长接到警戒牌后,检查顶板、支架(放炮前对工作面10米范围内支架进行加固)、上下出口、通风、阻塞物、工具设备、洒水等达到放炮要求条件时。班组长负责布置警戒,组织撤出人员,撤离到安全地点,在可能通向*破爆**地点的各条通道上,都设置警戒线,在警戒线上出来设置警戒岗哨外,还要设置警戒牌、警戒绳,做到人、绳、牌三警并举,警戒线与采煤工作面距离不小于30m,掘进工作面,*破爆**地点及人员躲避直线距离不小于75m,有直角弯不小于50m。

(5)班组长清点人数,确认无误后,将自己携带的指令牌交给瓦斯员。

(6)瓦斯员接到指令牌后必须立即对各警戒点进行检查,并检查放炮地点附近20米以内风流中瓦斯浓度在1%以下时,将随身携带的放炮牌交给放炮员。

(7)放炮员接到放炮牌后,才能将放炮母线与联接线连接好,撤到规定的放炮地点(有掩护、到工作面距离符合规定且通风良好地点),瓦斯员将发炮器交给放炮员。

(8)警戒人员和撤离人员必须都躲在有掩护、通风良好地点。

(9)放炮通电工作只能由*破爆**工一人完成,放炮前,*破爆**工应先用到通表或*破爆**电桥一级欧姆表检查网络是否导通,若不通检查网络,若通就发出放炮信号,大吼三声,至少再等5s后,方可开炮,放炮前,先将母线扭结解开,牢固接在发爆器接线柱上,使用电容发爆器时,先将钥匙插入发爆器内,将毫秒开关转至充电位置,放炮时通电时间只有6ms就可以把所有*管雷**引爆,当经过*破爆**位置瞬间,发爆器电能输入*破爆**管路,从而引爆炮眼内*管雷**和*药炸**,放炮后,*破爆**工必须取下发爆器把手和钥匙,并将母线从接线柱上取下,扭成短路。

放炮后最少再等15分钟,待炮烟吹散后,巷道风流中瓦斯浓度不超过1%时,班组长、放炮员、瓦斯员进入放炮地点检查通风、瓦斯、顶板、支护、瞎炮、残炮等情况,如有异常情况立即处理,如一切正常,班组长负责撤除警戒。

只有在工作面炮眼吹散后,警戒人员按规定撤回,检查瓦斯不超限,影响作业安全的崩倒、崩坏支架已经修复的情况下,才能发布运行工人进入工作面正式作业的命令,

(10)放炮作业完毕后,各自拿好自己的牌,放炮机交给瓦斯员,方可恢复下一工作程序。

*破爆**工则随地收集渣堆中残留的*药炸**、*管雷**及零碎脚线,下班是连同剩余*药炸**一块交回*破爆**材料库。

井下*破爆**作为矿业建造师备考的一个重要知识点,应该重点掌握,对于有现场施工经验的很简单,但是大部分考生没有这个经验,就需要格外重视!!