摘要：本文主要介紹煤礦綜采工作面回采前進(jìn)行初次放頂?shù)墓ぷ鞒绦颉?/p>

關(guān)鍵詞：煤礦 超前預(yù)爆破 初次放頂

綜采放頂煤工作面在支架未動前，計劃采用超前中深孔預(yù)裂爆破工藝弱化頂板，使頂板能夠隨工作面回采及時垮落。

1 工作面概況

工作面位于11采區(qū)下部，主井筒井底西側(cè)，可采煤層為B5層煤，為較穩(wěn)定的厚-特厚煤層。工作面煤層埋藏深度269m，該工作面設(shè)計走向長度為360m，工作面設(shè)計長度為132.5m，煤層平均厚度為10.5m。

2 初次放頂施工方法及技術(shù)參數(shù)

2.1 爆破器材

①雷管：采用瞬發(fā)電雷管起爆，為保證起爆的可靠性，每個孔內(nèi)放置兩組起爆藥包，每組起爆藥包裝2發(fā)雷管，起爆藥包分別裝在藥柱中部和頂部以下1-2m。

②炸藥：深孔爆破使用直徑60mm的乳化炸藥，每卷重量1kg，藥卷長度400mm。

③起爆：使用礦用P-50型起爆器。

2.2 裝藥及封孔

①鉆機：使用礦井的ZDY1250型鉆機進(jìn)行鉆孔施工，鉆孔直徑為75mm。

②裝藥：人工裝藥。

③封孔：BQF-100A型封孔器封孔。

2.3 炮孔布置方式

分別在工作面軌道、運輸順槽距開切巷5m位置布置一組鉆場，共計布置炮孔20個。在距離第一組鉆場4-5m布置第二組鉆場，共計布置炮孔6個；在距離第二組鉆場4-5m布置第三組鉆場，共計布置炮孔6個。

在工作面支架未動前將布置完成的第一、二、三組鉆場裝藥起爆，第一組炮孔在架后形成切頂線，第二、三組鉆場炮孔用于超前預(yù)裂頂板。

2.4 炮孔終端高度（ht）的確定

以爆破后頂板巖石垮落能將采空區(qū)充填滿為標(biāo)準(zhǔn)，巖石破碎后膨脹系數(shù)取1.3，回采高度取3.2m，考慮到一定的富余系數(shù)，端頭切斷孔炮孔終端距工作面支架頂梁高度h1取19.5m，端頭輔助孔炮孔終端距工作面支架頂梁高度h2取5.85m；老頂切斷孔炮孔終端距工作面支架頂梁高度h1取19.5m。老頂輔助孔炮孔終端距工作面支架頂梁高度h1取5.85m。炮孔終端位于同一切頂線。

2.5 工作面超前預(yù)裂爆破施工流程

2.5.1 超前預(yù)裂爆破參數(shù)確定

①深孔爆破的炮孔參數(shù)由生產(chǎn)技術(shù)科負(fù)責(zé)計算，將計算結(jié)果向礦井領(lǐng)導(dǎo)及綜采隊負(fù)責(zé)匯報，制作爆破三圖一表懸掛在施工現(xiàn)場。爆破三圖一表中詳細(xì)注明：炮孔的長度、方位、坡度、架設(shè)鉆機位置、裝藥量、封堵長度、起爆順序及設(shè)計負(fù)責(zé)人與施工負(fù)責(zé)人。

②鉆孔布置過程中，如鉆孔開口位置出現(xiàn)重疊，鉆孔位置可以沿走向適當(dāng)錯開，距離0.2-0.5m。生產(chǎn)技術(shù)科安排專人，跟班詳細(xì)記錄鉆孔布置情況。

③綜采隊安排當(dāng)班副隊長負(fù)責(zé)檢查預(yù)裂鉆孔裝藥、封孔情況。

④鉆眼位置根據(jù)工作面推進(jìn)速度、打孔時間、裝藥時間、封孔時間等確定，要求起爆時距工作面煤壁距離不小于20m。

2.5.2 驗孔

每個炮孔施工完后，由生產(chǎn)科跟班技術(shù)人員與綜采隊施工負(fù)責(zé)人共同參與驗孔，檢查炮孔的長度、方位、坡度、有無堵塞，并填寫《初次放頂爆破作業(yè)記錄表》，如出現(xiàn)異物堵塞，應(yīng)立即使用高壓膠管沖孔或使用鉆機透孔，每施工完一孔應(yīng)檢查一孔。

2.5.3 裝藥

起爆藥為乳化炸藥藥卷，炮孔施工完成后裝藥順序參照爆破圖表中起爆順序，裝藥起爆。裝藥時施工完一孔裝一孔，裝藥方式：每個炮孔的裝藥工作分為三次進(jìn)行，分次裝炸藥和兩發(fā)起爆藥包。裝藥前認(rèn)真清理鉆孔，人工將乳化炸藥藥卷相互連接，裝入鉆孔，此時使用一根由6分鋼管制造的專用炮棍相互連接的方法進(jìn)行裝藥，專用炮棍一頭固定60mm粗的木棍，并在粗頭上纏上絕緣膠布，防止取炮棍時，掛斷雷管腳線；另一頭可與6分鋼管相連接。裝藥時，炮棍粗頭頂住藥卷，將炸藥緩慢推入藥孔，專用炮棍進(jìn)入炮孔時，另一頭連接6分鋼管，每節(jié)鋼管長度為2m。準(zhǔn)備32節(jié)鋼管即可將藥卷送入設(shè)計裝藥深度，裝藥時，由有經(jīng)驗的兩名工人相互配合，控制力度，嚴(yán)禁旋轉(zhuǎn)炮棍，硬塞硬頂，以防將雷管腳線扯斷。為防止裝完炸藥取出炮棍時，炸藥下滑，最后的一管藥卷可纏繞絕緣膠帶，增加藥卷下滑的阻力，做到退炮棍時，藥卷不下滑。

制作起爆藥卷時，首先把藥卷尾部塑料蓋拉出，將2發(fā)雷管同時全部塞入藥卷內(nèi)，要求雷管兩根腳線提前剪短后余留200mm左右，扭結(jié)短路。然后將放炮線提前扭結(jié)短路后穿過塑料蓋中與雷管腳線相互連接，連接后，接頭處用絕緣膠帶纏繞固定，將接頭直接放入藥卷內(nèi)，蓋上塑料蓋，最后將放炮線在藥卷上纏繞兩圈，用絕緣膠帶纏繞固定并將放炮線引出孔外，絕緣膠帶至少纏繞三圈，保證其固定牢靠，以防裝藥過程中扯斷腳線。采用以上方法將剩余藥卷裝入炮孔內(nèi)進(jìn)行封孔作業(yè)，起爆藥卷和裝藥必須由放炮員親自制作和安裝。

2.6 封孔

BQF-100型封孔器封孔，封孔深度必須符合設(shè)計要求，封孔材料采用黃土。

①封孔使用的黃土必須篩選。

②按炮眼直徑合理選擇適當(dāng)?shù)姆饪坠?，B51107綜采工作面頂板深孔預(yù)爆破炮眼直徑為75mm，故選用內(nèi)徑為32mm封孔管。

③封孔器由四人操作，一人上黃土，一人操作球形閥，兩人輪換勻速拔出封孔管。

④往黃土罐內(nèi)裝入黃土至封口平蓋約30-40mm的地方，約25kg黃土。

⑤將封口平蓋傾斜放入黃土罐內(nèi)，并用手輕輕提起，打開進(jìn)風(fēng)閥，罐口立即被封閉。

⑥拔封孔管人員將封孔管插入裝好藥的炮眼底部，再將封孔管拔出300mm左右，等待封孔器操作人員的命令。

⑦封孔器的工作壓力為0.2MPa，最大不能超過0.45MPa，工作壓力調(diào)好后，封孔器操作人員向拔封孔管人員發(fā)出準(zhǔn)備命令。

⑧封孔器操作人員瞬時打開球形閥，并用搖把轉(zhuǎn)動灌內(nèi)黃土，使其均勻壓入錐口吹出，拔管人員聽到黃泥出口時的乒乓聲音后，按一定的速度均速向外拔管（0.6m/min）。

⑨灌內(nèi)黃土吹完后，封孔器操作人員關(guān)閉進(jìn)風(fēng)閥，打開放風(fēng)閥等壓力下降后，拿出封口平蓋，再次倒入黃土，直到封完一個炮眼。

⑩按照上述步聚，接著進(jìn)行下一個炮眼封孔工作，炮孔全部封完之后，必須用壓風(fēng)將罐內(nèi)、封孔管內(nèi)所有黃土吹出。

2.7 起爆

起爆時參照爆破三圖一表中的起爆順序，起爆前必須由放炮員、當(dāng)班副隊長、炮孔施工負(fù)責(zé)人共同確認(rèn)是否符合爆破圖表要求后方可連線，爆破前對工作面及順槽巷道進(jìn)行灑水降塵，待人員撤至安全地點，從軌道順槽移動變電站處切斷工作面及軌道、運輸順槽供電電源。

作者簡介：

王峰（1971-），男，畢業(yè)于新疆工業(yè)高等?？茖W(xué)校，助理工程師，目前在新疆烏蘇四棵樹煤炭有限責(zé)任公司七號平峒任副總工。