岩石巷道安全快速掘进技术探析
[导读]重点探讨了硬岩爆破新型高威力安全炸药与相关爆破专家系统的研究方向，可供相关科技工作者参考借鉴。
摘要：针对硬岩巷道安全快速掘进施工问题，探讨了有关目前实现坚硬岩石巷道安全快速掘进需要解决的技术问题，重点探讨了硬岩爆破新型高威力安全炸药与相关爆破专家系统的研究方向，可供相关科技工作者参考借鉴。
关键词：岩巷安全快速掘进
0 引言
随着我国工业化水平逐步提高，能源的需求量日益增加，而80％的能源来自煤炭。岩巷工程是煤炭工业发展的基石，也是企业可持续发展战略的要项工作[1]。岩巷快速掘进是矿井水平、采区、采场“三大接替”顺利进行的根本保证。岩石巷道施工时，如果巷道断面大，完整坚硬（f>12），前方构造透明度低，势必影响掘进速度，进而影响煤炭高产高效。为了实现岩巷掘进速度的提高，满足日益增长的煤炭需求，本文对现有的有关岩巷掘进的装备、技术等发展方向进行了初步总结和分析。
1 快速掘进机械配置
在岩石巷道掘进施工时，要根据巷道掘进时巷道运输、通风、排水、通讯、电力、高压风水管路、工人上下班及施工管理等具体情况，对机械配置、运输方式的选择、钻爆作业、运输装碴作业、锚喷支护作业及机械车辆方案进行合理调配，满足施工需求[2]。
1.1 改进设备装备，提高机械化作业水平：机械设备要保证现场操作安全，提高掘进效率，降低劳动强度，而且巷道成型要好。
1.2 合理布置装运碴作业线：所选择的装碴机械必须具备装碴效率高，性能稳定，坚实耐用的特点。机车和矿车应统一考虑，选择大容量矿车必然要选择大功率机车，二者必须匹配。还要考虑线路铺设质量和装运碴设备数量等因素。
1.3 改进施工工艺，实现掘喷平行作业：掘喷平行作业能有效缩短循环时间，有利于采用合理中深孔爆破，进行大循环作业，大大提高掘进速度。
1.4 采用科学的施工组织和管理方法：组织正规循环作业和多工序平行交叉作业，严格执行一系列行之有效的管理制度，提高职工的业务素养，确保机械设备的正规使用和爆破技术的严格执行。
2 超前地质探测技术研究
可靠准确的巷道超前探测技术是巷道掘进安全保障。多年来，世界各主要采煤国都投入了大量的人力物力对该技术进行技术攻关，并取得了许多成果。但总的来说，对煤层巷道掘进过程中所遇到的小构造问题探测与分辨效果不太理想，因此必须进行更加深入细致的探测技术手段研究。
目前国内外在煤矿地质探测方面除地质理论预测和巷道、钻探勘探技术外，主要采用矿井工程物探技术进行，其方法手段有矿井震波法和矿井工程电法预测。但是由于矿井地质条件的复杂性和地下介质的多样性与不均匀性，目前国内外还没有一个完全可靠的超前探测预测技术。我国矿井地质工作虽然有了一定的装备，但与采煤技术相比，在该领域的研究尚存在如下三个方面的技术问题：①受井下干扰因素影响，单一方法探测结果存在较大的误差；②落差小于煤层厚度的断层控制程度不足；③各种探测手段对于不同的矿井各有侧重；④煤岩层的差异对于探测方法具有二重性，既是探测前提又是制约因素。因此，采用多种方法的综合物探技术进行地质构造探测将会对岩石巷道安全快速掘进施工发挥关键性作用，是今后煤矿地质探测技术的发展新方向[3]。
3 新型爆破炸药与爆破专家系统研制
我国《煤矿安全规程》规定，在具有沼气（CH4）爆炸危险的矿井，只容许采用三级煤矿许用炸药进行爆破作业。对于软岩和煤，采用三级煤矿许用炸药能够满足爆破破碎的需求，但是对于中硬以上（一般f>6）的岩石，现有的三级煤矿爆破破岩效果显得不尽如人意。大量的生产实践证明，对中硬岩石，采用三级煤矿许用炸药，爆破的炮孔利用率低，岩巷掘进效率低下，不能满足煤矿建设和煤炭高效开采的需要。因此，研制适应中硬岩以及硬岩巷道掘进的高威力煤矿炸药和适合高能安全炸药的可靠的起爆器材是巷道掘进技术的一大发展方向。所研制的高威力炸药既要具有更高的爆炸能量水平又要具有足够高的沼气安全性，两者必须兼顾。
目前，现场岩巷掘进光面爆破施工作业图表和爆破设计说明书的编制还都是手工作业，误差大、速
度慢、强度高。并且多数情况下是一套说明书、一套炮眼布置图和爆破参数表使用一条巷道，不能紧跟工作面岩石性能、炮孔深度等的变化而迅速调整更新，也就很难真正做到合理指导施工。特别是中深孔、深孔控制爆破技术方面专家系统的研究尚没有现成的资料。因此，研制一套完整的适用于不同巷道断面、不同岩性、不同炸药、不同炮孔深度和炮孔直径等施工条件下爆破施工设计说明书（包括爆破图表、爆破参数和相关的安全技术措施等）对现场爆破作业具重大现场指导意义[4,5]。
4 岩巷道掘进围岩有害气体监测技术
根据现场实践，一般情况下岩石掘进施工中瓦斯涌出量很少，但是如果岩石局部裂隙与上下煤层贯通、或有溶洞，掘进时也会到瓦斯有害气体的突然喷出现象。另外，岩石中如果存在有机质含量高的炭质夹层，掘进中可能产生甲烷或着其他重烃。这就需要在快速掘进的同时配套瓦斯等有害气体的监测监控。一要研究岩巷快速掘进时地质构造区域瓦斯等有害气体异常涌出规律及监测技术；二要建立岩巷快速掘进至地质构造区域异常瓦斯灾害防治技术体系。力保岩巷快速掘进监测监控的安全有效，保障岩巷掘进安全快速。
5 结论
岩巷快速掘进是矿井水平、采区、采场“三大接替”的根本保证，要解决岩巷安全快速掘进问题，除了要合理配置岩巷掘进机械和加强施工管理外，深入研究超前地质探测技术、针对硬岩的新型高威力安全炸药与爆破专家系统、快速掘进围岩有害气体监测监控技术。
参考文献：
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[3]田劼，韩光，吴钰晶.矿井独头巷道掘进超前探测技术现状[J].煤炭科学技术.2006,34(8):17~19.
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[5]杨国春，王树全，李栋国.硬岩隧道深孔爆破技术影响因素及参数的合理确定.长春工程学院学报(自然科学版).2003.4(4):8~11.
对实现岩巷快速掘进技术的探讨
摘要：随着矿井产量的逐年增加，采掘衔接紧张的矛盾日益突出，岩巷掘进在煤矿建设和生产中占有重要的位置。本文阐述了当前岩巷掘进技术发展中存在的若干主要问题，并结合工作实践提出了相关解决办法，对实现岩巷的快速掘进有一定的借鉴意义。
关键词：岩巷快速掘进对策
引言
岩巷掘进在煤矿建设和生产中占有重要的位置，在新井建设中，岩巷掘进工程量一般约占总工程量的40%～50%，在生产矿井中占总工程量的25% 左右。由于经济的持续发展对煤炭需求不断增加，矿井产量逐年增加，矿井开拓掘进进尺也大幅提高，但采掘衔接紧张的矛盾却日益突出，特别是涉及到采区衔接、水平接替的开拓延伸巷道，这就要求巷道的掘进速度相应加快。但由于我国的掘进设备革新慢，适应性差、技术不过关等因素影响，掘进技术的发展缓慢已越来越成为煤矿可持续性发展的瓶颈，也是广大技术人员需要研究的关键性问题。
淮北矿区地质构造复杂，瓦斯威胁大，打钻频繁，严重影响了岩巷掘进进度，而且随着向深部开采，高地温、高瓦斯、高地压等技术难题，加之部分矿井排矸系统能力不足，严重制约了岩巷单进水平的提高。下面笔者结合自己的工作经验，对岩巷快速掘进技术中存在的问题谈几点认识。
1 影响岩巷快速掘进的因素
1.1 机械化装备水平低我国岩巷机械化作业线主要分为两大类。一类是高档机械化作业线，即打眼、装岩、转载、运输等主要环节实现机械化配套，用凿岩台车或钻装锚机组配大功率高效导轨式凿岩机打眼，无轨装载机全断面装岩，使工人从繁重的体力劳动中彻底解放出来，实现高速高效和文明生产。另一类是装载、运输采用机械化，而打眼、喷浆等仍采用人工作业，属于普及型机械化作业线。我国对岩巷掘进设备的研制与生产起步较晚，尤其是液压凿岩机、钻车及主要配套液压元件等的质量、性能等技术指标与国外同类产品相比尚有一定差距，而且高档机械化作业线设备投资较高，从而限制了其广泛应用。
1.2 矿井生产管理制度不够健全掘进工作应有完善的、科学的管理制度作保障，否则易造成分工不明确、责任不清楚，相互之间不能协调一致和通力合作，且各工种间时常会出现矛盾，致使设备不能正常使用或提前损坏。
1.3 对设备的维修保养认识不足机械设备事故是影响掘进速度提高的重要因素，很多工人和机电维修人员对设备的结构、性能、原理、维护的基础知识、常见设备故障、诊断方法、设备事故处理措施都不熟悉。另外很多煤矿不能采取严格的维修保养制度，及时更换、修理已损坏或磨损严重的配件，做好备件的存储工作，从而降低了开机率，不能充分发挥每一台设备的机械效能。
1.4 爆破技术比较差目前，我国岩巷掘进爆破的特点是巷道宽度小，自由面少，岩石所受夹制作用强，而现场施工仍普遍存在少打眼，多装药，乱放炮的现象，造成的后果是炮眼利用率底，岩石碎块抛掷远，爆堆不集中，周边超挖量大，成型质量差，围岩松动破坏严重，在松软岩层中周边很难留下半边眼痕，不仅影响了巷道掘进的速度，增加了出矸量和支护材料消耗，也降低了巷道的稳定性和安全性，对于f＞8～10的较为坚硬的岩石，其炮眼利用率一般在60％～80％。
2 提高岩巷快速掘进的对策
2.1 爆破工艺创新开展硬岩中深孔爆破技术研究，探索适合淮北矿区地质特点的爆破参数、装药结构，提高循环进度。岩巷掘进进尺主要取决于爆破效果，爆破效果如何又取决于掏槽方式、眼深、炮眼角度、装药形式等爆破参数。通过试验得知在岩巷掘进中，增加炮眼深度，采用中深孔爆破技术，可以增加循环进尺，增加一次爆破岩石量，减少打眼装岩等工序的辅助时间，有利于提高掘进速度和工效。使用气腿式凿岩机，炮眼深度受到限制，因此必须先改进打眼机具，提高工人操作水平，炮眼深度才能考虑加大。炮眼加深后，掏槽效果的好坏直接影响全断面爆破效果，炮眼深度在2m～2.5m时，以直眼掏槽为好。为了提高中深孔直眼掏槽的掏槽效果和炮眼利用率，须在装药眼附近布置空眼以增加自由面，还需要合理的确定相邻装药眼的眼距、掏槽眼的几何形状、装药量和装填结构。
2.2 加大投入，提高装备水平，推进岩巷施工机械化淮北矿业集团公司岩巷掘进多年来一直沿用风动凿岩机，但液压凿岩机在性能上要优于风动凿岩机，如械械性能好，凿岩速度快，比同类风动凿岩机提高1倍～2倍；动力消耗少，能量利用率高，液压凿岩机仅为风动凿岩机能量消耗的30%左右；操作方便，适应性强，对不同性能的岩石具有很好的工作性能。所以应该推广使用以调车盘、耙斗装岩机为主，以侧装机、全液压钻车为主，以电动凿岩机为主和以钻装锚机组为主的4 种岩巷机械化作业线，同时应注意各种配套设备的性能及特点相互匹配。
2.3 加强劳动组织管理，实现多工序平行交叉作业在保证安全和不违反煤矿安全规程的前提下，大力开展多工序平行交叉作业。应根据施工设备和施工技术及管理水平，对各工序的作业时间和潜在能力进行必要的测定和留有余地的计算，合理地确定循环方式。在岩巷掘进中，主要是凿岩和装岩两个主要工序的平行作业，但其他各工序也应尽可能地采用平行作业，如专人画轮廓线；分区域定人、定钻、定眼位、定质量；工作面打眼与出矸平行；装药与撤工具平行；打锚杆喷浆与铺道移耙矸机平行；工作面倒矸与清理现场平行；钻下部眼与工作面敷设临时轨道平行作业；工作面打锚杆与装岩平行作业等。
2.4 加强工人进行培训的机会，充分调动职工工作积极性为了充分调动工人积极性，我矿严格按照按劳取酬的工资奖励制度，实行科学合理的计分模式及验收标准。掘进作业班组工资和奖金同掘进进尺、设备日常维护、文明施工挂钩。维护工和其它辅助人员工资和奖金同掘进作业班挂钩，并同日常的工作质量挂钩。为了提高整支队伍的战斗力，我矿多次举行劳动竞赛，如打眼比赛、喷浆比赛等，有利的调动了职工的积极性，使职工在工作中感到快乐，工作更加积极主动。另外应加强对井下施工人员进行技术培训，在应用新技术方面，要做到技术交底。技术人员要经常下井进行技术指导，各个关键技术环节及应该注意的问题，要交代清楚。对于井下出现的问题，管理人员要及时妥当及时处理，不能拖拉造成窝工，以至于减缓掘进速度。
3 结束语
岩石巷道的掘进是一个系统工程，影响岩巷施工进度的因素很多，特别是机械化水平、排矸速度和爆破效果是影响掘进速度的关键环节。在岩巷施工过程中，只有通过对现场认真考察，找出影响岩巷施工进度的各种因素，采用科学的施工组织和管理方法；完善制度、严格考核；加强培训、推进岩巷专业化队伍建设，加大技术创新，才能将岩巷的快速掘进水平再推上一个新的台阶。
煤岩巷道快速掘进工艺技术及其装备的研究与实践
本项目研制生产出新型高效锚杆锚索机与S200MJ掘进机、连运机，因此形成新型连续快速高效掘进配套系统，该系统主要是采用掘进机与锚杆机及锚索机平行作业工艺，实现双巷掘进。大大提高了综掘机和锚杆机施工利用率，达到掘支平行作业的目的，能充分发挥设备性能，提高了工效。确保大断面巷道掘进、支护、通风防尘与运输等多工序高效作业，改进生产工艺，实现安全高效掘进。
一、性能指标：
1)煤岩巷掘进装备的研制，解决包括锚杆锚索机、连掘机、连运机等设备的关键技术，达到国家煤矿设备的安全标准；2)研究与连掘机配套的施工组织与施工工艺技术，实现煤岩巷的快速掘进；
3) 研究高瓦斯矿井、厚煤层、大断面巷道支护设计理论和设计方法以及与连掘机施工配套的运输、防尘、除尘技术；4)在高瓦斯大断面复杂顶板条件下掘进现场试验与应用获得月均进尺1872米的进尺速度。
二、技术的先进性和创新性：
新型高效锚杆机与锚索机与国外同类机器相比有以下显著优势：
1)安全、环保
锚杆(索)机最前方安装有两套分离式可升降临时支护和1．2米高防片帮护板，施工人员在有防止片帮护板环境下作业，可充分保证人员和设备的安全．
2)便捷、灵活
锚杆(索)机长度为4．2米，机体体积远小于国外设备，可以原地旋转，调机方便灵活；机体中间部分有1．2米宽的行走通道，运料人员走专用通道，节约运料时间，能有效防止片帮伤人事故发生．
3)功能齐全、适应性强
锚杆(索)机安装2台自带升降操作平台的顶锚杆(索)机，钻机门架可以完成水平移动、前后8角度、左右4 5度角摆动，且门架钻机连同操作平台能整体升降1．2米，在不装加长杆情况下可支护6米高冒顼巷道，人员联网、上锚固剂简捷方便。每台钻机的电器、液压系统相互独立，工作性能可靠。事故判断容易、检查维修方便。机组重量轻、爬坡能力强，对不同巷道适应性好。
三、推广应用前：
1)应用效果
目前影响我国煤巷掘进速度的主要原因是支护时间太长，并且支护与掘进又不能同时作业，使得掘进机的开机率低，限制了进尺水平的提高。本项目通过新型锚杆机和锚索机的研制，可从根本上解决此问题，实现平行作业，提高掘进速度。采用连掘机实现双巷掘进是掘进施工工艺的重大变革，为我国巷道掘进工艺改革提供了一条成功经验，使掘进工效得到了大大提高。达到了完全采用国产设备实现快速高效掘进的目的。
2004年本成果已应用于寺河矿，在高瓦斯、厚煤层、大断面复杂顶板条件下掘进巷道；现场应用统计表明：新型装备获得了最高日进尺86．5米，最高月进尺度2263米，平均月进尺寸1872米．与传统工艺相比，平均进尺可提高四倍以上．
2004年寺河矿应用表明：采用本成果新型锚杆锚索机与S200MJ连掘机、连运机装备一个新型连掘进工作面只需求1122万元，与装备一个进口连续采煤机工作面投资6277．5万元相比，可节约5155．5万元：人员配置可由原来的180人降低为60人左右，可节约工资成本500万元／年．2004年寺河矿应用本成果取得直接经济效益5655．5万元．
2)推广应用的范围、前景及措施
这种由新型锚(索)机、连运机、连运机实现的新型连掘系统可应用于煤巷的双巷掘进，其机组重量轻、对地比压小，爬坡能力强。可施工各种规格尺寸的巷道及软煤层底板巷道。综合考虑其价格优势及掘进速度，应用于煤巷掘进的前景十分广阔。为我国同类矿井的掘进工艺改革提供了一条成功经验。研究成果具有明显的技术效果和显著的经济效益，具有创新性、先进性和广阔的应用价值。
大断面水平岩巷快速施工装备及配套工艺研究与应用
摘要:针对普通岩石平巷掘进装矸设备及工艺存在的问题，采用液压装载机及配套的移动式矸石仓快速装矸装备，根据矿井现场的具体条件，改变固有施工理念，优化施工组织、优化爆破参数、优化支护参数、降低喷浆厚度，使岩石平巷掘进的单进水平幅度提升，实现了安全高效掘进。
文章关键词:岩巷掘进装备配套施工工艺
文章快照:
3．5文献标识码B东滩煤矿十四采上部运输机巷延伸段长度350m，巷道毛断面积13．8m2，净宽度为4．0m，净高度3．5m，担负十二采上部采区的煤炭运输任务，服务时间长，巷道支护质量要求高。为提高锚网喷支护质量，减少喷浆次数及人、材、物的浪费，达到安全、优质、高效、快速、实用的目的，从2002年9月份开始，在十四采上部运输机巷进行了“三掘一喷”施工。1
施工工序倒矸(出矸)一两帮锚网一打下部炮眼一扫眼、装药、放炮一验炮、找顶、找线、用前探梁一拱部锚网一打上部炮眼。*收稿日期；2009—04—14作者简介：朱本斌(1963一)，男，1985年毕业于抚顺煤炭工业学校，大专文化程度。现任贵州黔西能源开发有限公司副总工程师，已发表论文5篇。按上述工序，放三炮后，即完成三个放炮循环进行集中倒料喷浆，完成一个大循环。2施工方法采用钻眼爆破法施工，工作面配备5台风钻打眼，3台使用，2台备用，中深孔光面爆破、锚网喷支护、一次成巷；30kW扒装机出矸，1．5t矿车接车，--]k作业制。2．1倒矸、出矸采用30kW扒装机倒矸、出矸。必须将迎头矸石倒出干净，为防止扒装机碰坏金属网及锚杆，回头轮倒刹孔在迎头左、中、右各打一个，靠近两帮的倒刹孔离开两帮0．5—1．0m，两帮扒装机扒不着的少部分矸石采用人工攉矸的方法将两帮矸石攉到扒斗能够扒着的地方。未喷浆的锚网支护区尽量不要砸倒刹，必需砸时，倒刹绳套的长度不得小于0．8m，扒装机司机必须时刻注意观察扒斗的运行情况，严防碰坏金属网喷浆厚度由原来的150ram降到50ram，使每完成一个循环的喷浆料用量由原来的5车降到现在的1．8车，大大节约了喷浆材料消耗和喷浆施工占用的时间。3．2．2．3改进爆破工艺炮眼过深打眼时间增加，效率就会降低；炮眼过浅进尺受限。积极推行中深孔光面爆破，将炮眼深度由原来1．8m改为2．3m。同时使用高威力水胶炸药，采用MFB 一200型数显式发爆器，将原来每个循环放两茬炮改为一次起爆，每次起爆带动70多发雷管，提高了炮眼利用率，减少了拔炮、丢炮、瞎炮现象，使每炮循环进尺由平均1．6m提高到2m，并确保了光爆成型，光爆岩痕率保持在80％以上。3．2．2．4因地制宜确定支护参数根据巷道围岩不同条件调整锚杆间排距，将中硬砂岩条件下的锚杆间排距由原来的800x800mm调整为1000×1000ram，在确保支护可靠性的前提下提高了实用性，降低了支护工作量和支护时间，并节约了支护材料。使用锚杆钻机施工拱部锚杆，配备BK一60型风动气扳机，提高了锚杆的安装效率和质量。4结论与认识(1)采用履带式液压扒斗装载机牵引配合2节矸石仓装岩排矸，可以实现连续排矸，能把一次爆破产生的矸石出净，该装岩排矸方式一次用时约40IIlin，比使用普通耙斗式耙装机少用10rain／，大大提高了人工效率，缓解了车皮供应不及时对迎头掘进的影响；避免了集中移设耙装机搞成巷的现象，做到了真正意义上的一次成巷，增加了掘进作业时间。(2)通过优化施工组织、优化爆破参数、优化支护参数、降低喷浆厚度，可确保充分发挥大断面水平岩巷快速施工装备的优势。(3)从使用优化完善后的大断面水平岩巷快速施工装备及工艺以来，掘进工作面单进大幅度提高，2008年11月份创出最高月进202m，实现了岩巷单进新突破。(4)~fll
履带式液压扒斗装载机配合移动式矸石仓装岩排矸施工技术是大断面、平巷、直巷钻爆施工掘进工作面实现快速掘进的有效途径。今后要从提高循环进尺、进行广义掏槽爆破、缩短工序衔接时间等三个方面人手，进一步发挥该施工技术的优势，将岩巷单进提高到更高水平。
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/f05971900.html, 煤矿巷道快速掘进的方法 作者：廖尚华 来源：《中小企业管理与科技·上旬》2010年第08期 摘要:在煤矿巷道掘进中采用炮掘,施工灵活、方便、成本低、适应性强,可在任何环境条件下掘任何形状和长度的巷道。组织好炮掘巷道的快速施工,其速度能达到正常掘进的几倍。这 对于缓解矿井采掘关系紧张,维持矿井的稳产、高效具有重要意义。根据作者自己的经验和现 场实际情况,我把巷道快速掘进方面的具体做法介绍如下。 关键词:巷道快速掘进方法 1 加强地质预测预报工作,为巷道连续快速掘进打好基础 对于地质条件极其复杂的矿井,不论是岩巷还是煤巷,施工中经常遇到断层及构造带,不仅影响了施工进度,而且威胁安全生产。为此,我们充分利用三维物探、钻探等进行超前探查,控制地质构造,并进行地质动态分析等以便准确掌握构造情况,为巷道连续施工赢得了时间,为巷道快速掘进打下了良好的基础。 2 优化运输系统,加快排矸(煤)速度 矿车排矸出货,一直是我们沿袭至今的传统做法,运输不畅,存在安全隐患。我们可以通过学习,改变思维方式,引入“矿车不进掘进头”的新理念,煤巷采用皮带机链板机系统出货;在采区岩巷集中区域创新采用皮带机系统和梭车集中出货。变原来的绞车运输车皮出货为皮带机集中出货。自实施以来,不仅单进提高了30%,而且减少了环节,节省了人员,提高了效率,确保了安全。 3 采用中深孔爆破,多循环作业 岩巷掘进应用“中深孔不同阶微差斜眼掏槽爆破”技术,坚持“抓两头,带中间”的布孔原则,有效提高了循环进尺和炮眼利用率。 3.1 对于岩巷,我们可以采取以下措施 岩巷掘进采用风钻钻爆破眼,每个掘进头保持5～6台风钻,每个钻眼深度在2～2.2m。钻眼施工时操作遵循以下五个要点:①严格执行岗位责任制;②钻眼前要认准中腰线,根据中腰线确定周边轮廓和眼位;③钻眼作业时必须严格做到准、平、直、齐,以保证爆破后能形成比较整齐而基本垂直的作业面;④根据岩石硬度调整爆破图表,控制装药量,严格控制周边眼的装药量;⑤一炮三研究:研究施工方案、研究施工程序、研究施工效果。这样可以确保巷道一次成形。
( 安全论文 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 岩石巷道安全快速掘进技术(标 准版) Safety is inseparable from production and efficiency. Only when safety is good can we ensure better production. Pay attention to safety at all times.
岩石巷道安全快速掘进技术(标准版) 摘要：针对硬岩巷道安全快速掘进施工问题，探讨了有关目前实现坚硬岩石巷道安全快速掘进需要解决的技术问题，重点探讨了硬岩爆破新型高威力安全炸药与相关爆破专家系统的研究方向，可供相关科技工作者参考借鉴。 关键词：岩巷安全快速掘进 引言 随着我国工业化水平逐步提高，能源的需求量日益增加，而80％的能源来自煤炭。岩巷工程是煤炭工业发展的基石，也是企业可持续发展战略的要项工作。岩巷快速掘进是矿井水平、采区、采场“三大接替”顺利进行的根本保证。岩石巷道施工时，如果巷道断面大，完整坚硬（f>12），前方构造透明度低，势必影响掘进速度，进而影响煤炭高产高效。为了实现岩巷掘进速度的提高，满足日益增长的
煤炭需求，本文对现有的有关岩巷掘进的装备、技术等发展方向进行了初步总结和分析。 1快速掘进机械配置 在岩石巷道掘进施工时，要根据巷道掘进时巷道运输、通风、排水、通讯、电力、高压风水管路、工人上下班及施工管理等具体情况，对机械配置、运输方式的选择、钻爆作业、运输装碴作业、锚喷支护作业及机械车辆方案进行合理调配，满足施工需求。 1.1改进设备装备，提高机械化作业水平：机械设备要保证现场操作安全，提高掘进效率，降低劳动强度，而且巷道成型要好。 1.2合理布置装运碴作业线：所选择的装碴机械必须具备装碴效率高，性能稳定，坚实耐用的特点。机车和矿车应统一考虑，选择大容量矿车必然要选择大功率机车，二者必须匹配。还要考虑线路铺设质量和装运碴设备数量等因素。 1.3改进施工工艺，实现掘喷平行作业：掘喷平行作业能有效缩短循环时间，有利于采用合理中深孔爆破，进行大循环作业，大大提高掘进速度。
小议坚硬岩石巷道中深孔爆破技术的应用 发表时间：2010-07-27T16:13:44.840Z 来源：《中小企业管理与科技》2010年4月上旬刊供稿作者：杨文前 [导读] 本文对坚硬岩石巷道掘进中深孔爆破技术在我矿的研究和应用进行了详解。 杨文前（淮南矿业集团矿业工程分公司） 摘要：本文对坚硬岩石巷道掘进中深孔爆破技术在我矿的研究和应用进行了详解。 关键词：坚硬岩石巷道深孔爆破技术应用 0 引言 在煤矿井下巷道掘进过程中，一般把坚固性系数f>8的石灰岩、中砂岩、粗砂岩以及一些如花岗岩、片麻岩等火成岩类岩石称为坚硬岩石，而较多遇到的是含石英，闪长石等的中、粗砂岩。在这些岩石巷道中掘进爆破的显著特点是钻眼速度慢、钻具磨损快，有资料显示，在 f=10的石灰岩层中，采用ZY24型手持式风钻的平均钻眼速度约为0.1m/min；同时，炸药消耗量大，岩石爆破困难，经常出现放炮“冲炮”现象，爆破效率普遍较低，有时只能达到50%左右，更有的炮眼利用率仅有30％～50％。工程进展缓慢，爆落岩石大块率高、装岩生产效率低，使得整个掘进循环时间延长，以至严重影响掘进施工进度。 1 坚硬岩石巷道掘进特点 在煤矿井下巷道掘进过程中，一般把坚固性系数f>8的石灰岩、中砂岩、粗砂岩以及一些如花岗岩、片麻岩等火成岩类岩石称为坚硬岩石，而较多遇到的是含石英，闪长石等坚硬成分的中砂岩、粗砂岩。如石英砂岩。 在坚硬岩石巷道中掘进爆破的显著特点是： ①钻眼速度慢、钻具磨损快，有资料显示，在f=10的石灰岩层中，采用 ZY24型手持式风钻的平均钻眼速度约为0.1m/min；②岩石爆破困难，经常出现放炮“冲炮”现象，爆破效率普遍较低，有时只能达到50%左右，更有的炮眼利用率仅有30～50％；③炸药消耗量大，炸药单耗有时达到3.0kg/m3以上，但爆破效果仍不太理想；④爆落岩石大块率高、装岩生产效率低。 通常坚硬岩石巷道掘进循环时间较长，严重影响掘进施工进度。为克服硬岩石的高阻抗，提高炮眼利用率，改善破碎效率，增大循环进尺，通常是增加炮眼数目，加大炮眼装药量等。但炮眼数目增加势必又增大了打眼的工作量和作业时间，使得本已困难的打眼变得更难。过大装药量有时也只能造成炮眼前段岩石破碎和大量抛掷，不能从根本上解决炮眼利用率低的问题。 2 巷道掘进中深孔爆破的特点 岩巷掘进中深孔掘进爆破技术可减少辅助作业时间，提高单循环进尺，能大量节省爆破器材和钎具消耗，从而加快巷道掘进速度和获得较大的经济效应。因而被认为是加快掘进速度最为有效的技术手段之一，也是目前岩巷掘进爆破的发展方向，特别是大型钻眼台车配备重型凿岩机具的使用，中深孔乃至深孔爆破更是显现出其不可替代的优越性。 2.1 炮眼直径和装药直径炮眼直径大小直接影响到钻眼速度、全断面炮眼数目、炸药单耗、岩石破碎块度好巷道掘进爆破效率等。 炮眼直径较大时，对应可采用较大直径的药卷，炸药的爆速好爆轰稳定性较高，爆炸能量相对集中，利于岩石的爆破破碎，特别对于坚硬岩石，较大的装药直径能增强岩石的爆破破碎作用，提高爆破效率，同时增大炮眼直径，还可以减少工作面炮眼数目。但较大的炮眼直径增加了打眼的难度，与小直径炮眼相比，其钻眼速度明显降低。 2.2 炮眼直径和装药直径的选择可根据巷道岩石的实际情况选用炮眼直径和装药直径。例如，掏槽眼可采用较大直径的炮眼和药卷（φ40mm钎头，φ35mm药卷），以增强掏槽眼爆破的能力，加大槽腔内岩石的破碎和抛掷，提高掏槽效率。而对于其他炮眼，则可采用较小直径的炮眼和装药（φ32mm钎头，φ27~29mm药卷），以提高钻眼速度。 2.3 炮眼深度炮眼深度是指眼底到工作面的垂直距离，而沿炮眼方向的实际深度叫炮眼长度，例如斜眼掏槽中的掏槽眼。炮眼深度是巷道掘进爆破中最基本的技术参数，影响炮眼深度的因素主要有：煤岩性质、钻眼机械、循环作业方式、炸药威力等、要求的任务等，在选择炮眼深度时应综合考虑。其中，重点是钻眼机械和循环作业方 3 岩巷快速掘进应用 实施岩巷快速掘进战略的号召，根据我矿各岩巷掘进队的实际工程情况，紧紧围绕快速掘进做工作，一直致力于中深孔爆破技术的试验，在矿领导统一指挥下，在技术科掘开组的大力配合下，我们在矿业队伍中进行了中深孔爆破技术的试验，取得了明显成效，目前正在我矿全面推广。通过这段时间的实验，我们总结以下几点： 3.1 加强技术指导在中深孔爆破技术的实施开始阶段，我们组织技术人员现场跟班，掌握第一手资料，根据现场跟班调查出的问题，我们主要有以下几项措施： 3.1.1 加强对施工作业人员的技术培训，专门举办迎头工的技术培训班，培训打眼知识，加强岗位责任制的学习，提高操作人员的责任意识。 3.1.2 强化现场施工监督管理，每小班打眼前跟班技术员点眼位，打眼时做到“三定”，即定人、定位、定职责，炮后验炮检查眼深、眼数、眼的角度，并由安检员将当班打眼情况汇报调度，使打眼做到了动态管理。 3.1.3 在技术上主要做了以下改进:①根据地质情况及时调整爆破参数。②掏槽眼由水平楔形改为水平楔形加辅掏，从而扩大了自由面，增加了掏槽效果，此次试验采用复式掏槽，使掏槽眼底与旁边辅助眼底的距离由原来的1050mm减小到650mm，这使得两眼间距不再过大，掏槽的效果更加明显；辅助眼眼位与眼位的间距变大，在一定的程度上减少了眼数。③使用了大直径钻头配大直径炸药，即使用了￠42钻头配￠35直径炸药，增加了爆破强度.所有眼位(除周边眼外，)均采用￠42钻头打眼，让眼位的自由面空间增大，爆破的效果得到提高。④装药结构由正向改为反向。⑤炮眼深度:掏槽眼2.8米，其它眼深2.4米，爆破的有效长度得到提高；⑥增加风锤和锚杆机数量，缩短打眼时间。 3.2 实验结果通过这段时间的实验，我矿在提高单进上取得了明显的成效，矿自由队伍单进都在75米以上，矿业公司三支队伍都在80米以上，其中一队在7月份单进达到176米，创总公司记录。这与前期中深空爆破技术的试验离不开，在一队进行，二队配合，在两队岩性和断面都基本相同的情况下，采用相同的爆破图表，一队改为反向装药结构，经一周的试验，爆破进尺增加200mm左右，然后一队采用反向装药结构，改用大直径钻头配大直径炸药，二队改为反向装药结构还用小直径钻头配小直径炸药，结果一队循环单进达到2.2米以上，而二队循环单进只达到2米。二队采用大直径钻头配大直径炸药施工后，循环单进达到2.2米以上。为了解决由于炸药量本身的提高和装药量
第9章井巷掘进爆破 井巷工程：为进行采矿或其他工程目的，在地下开凿的各类通道和硐室的总称。 爆破是井巷掘进中通常使用的基本方法。爆破效果的好坏直接影响到井巷施工的质量、速度和成本。合理地布置工作面上的炮孔和正确确定爆破参数，是取得良好爆破效果和加快掘进速度的重要保证。 井巷掘进爆破包括：平巷掘进爆破、井筒（立井、斜井）掘进爆破、隧道掘进爆破和硐库开挖爆破。广泛应用于矿山、交通、水利水电、大型油库等工程中。 9.1 平巷掘进爆破 平巷（水平巷道）：地下矿山，开凿在岩体或矿层中不直通地表的水平通道。 平硐：地下矿山，开凿在岩体或矿层中直通地表的水平巷道。 平巷掘进爆破的特点：只有一个自由面，且炮孔深度受到限制，一般孔深只有1.5~3m。 9.1.1 工作面炮孔布置 1 2 3 图9-1 炮孔种类 1-掏槽孔；2-辅助孔；3-周边孔
炮孔的种类：平巷掘进中的炮孔，根据所处位置和作用的不同，将其分为掏槽孔、辅助孔（崩落孔）和周边孔。周边孔又分为顶孔、帮孔和底孔(图9-1)。 掏槽眼：在巷道断面的适当位置（一般在中央偏下）布置的几个装药量较多、首先起爆的炮眼。 辅助眼：位于掏槽眼与周边眼之间的炮眼。 周边眼：布置在巷道掘进断面开挖轮廓线上的炮眼。 平巷掘进爆破时，由于只有一个自由面，四周岩石的夹制力很大，爆破条件困难，故掏槽孔的布置极为重要。 各类炮孔的作用：掏槽孔的作用是在工作面上首先炸出一个槽腔，形成第二个自由面，为其他炮孔的爆破创造有力的条件。辅助孔的作用是扩大和延伸掏槽的范围，并将岩石崩落（进一步扩大掏槽和崩落岩石）。周边孔的作用是控制巷道断面的形状和规格。为了提高其他炮孔的的爆破效果，掏槽孔比其他炮孔深0.15~0.25m（一般取0.2m）。 平巷掘进爆破的关键是掏槽眼和周边眼的爆破，掏槽眼为辅助眼和周边眼的爆破创造了有利条件，直接影响循环进尺和掘进效果；周边眼关系到开挖边界的超欠挖和对周围围岩的影响。 （1）掏槽形式 由于巷道断面、岩石性质和地质构造等条件的不同，掏槽孔的排列形式很多，归纳起来有三种：即斜眼掏槽、直眼掏槽（平行空孔直线掏槽）、混合掏槽。
大理州双河煤矿有限责任公司 井下巷道掘进 爆破设计 编制单位:大理州双河煤矿有限责任公司 编制部门：矿井小型机械化项目办公室 编制日期：２0１6 年１1 月 ２5 日 编制人员名单表 审核人员
目录 矿井基本情况 井下巷道爆破环境描述掘进爆破设计目得及要求爆破参数得确定 凿岩工作
一、矿井基本情况 (一)项目名称、所在位置及隶属关系 1、项目名称：大理州双河煤矿有限责任公司双河煤矿机械化改造。 2、所在位置:大理州双河煤矿有限责任公司双河河煤矿(以下简称“双河煤矿)位于大理州剑川县城北西3３0°方向,直距约１0km。地处剑川县东岭区石菜江村境内。 3、隶属关系：该机械化改造工程项目法人为大理州双河煤矿有限责任公司，属民营企业。 (二)项目背景 双河煤矿为大理州双河煤矿有限责任公司得子公司。 双河煤矿为一小型矿山企业，主要经营煤炭开采与销售,现在册职工125人。矿山始建于1９65年,前身为国有煤矿,年产量1万吨左右。20０６年以后，矿井通过技术改造,逐步完善了生产系统，矿井产量逐年增加,近年产量在４、５万吨左右,云煤行管[20０8]2３号文件核定生产能力５万t／a,在大理州“十一、五”煤炭资源整合中属单独保留型矿井,拟整合规模9万t/a。双河煤矿于2009年１月申请延续办理了采矿许可证,证号：C531２0０0312０,有效期十年，自2009年1月至201９年１月。 根据《云南省大理州双河煤矿有限公司双河煤矿资源储量核实报
告》，双河煤矿截至２００8年12月，矿界范围内共获资源总量38６万吨。保有资源储量２１8万吨。为进一步规范采掘部署,改进采煤工艺，优化施工组织，充分合理地开发利用资源,确保矿井持续稳定发展,并为认真落实安监总煤行【201０】178号、云工信煤技【2０1２】６1４号精神,按照“大力推行小型煤矿机械化改造,淘汰落后生产工艺,提高技术装备水平，提升安全保障能力”得要求,双河煤矿拟在对矿井采掘运系统进行机械化改造。目前项目已经取得开工备案并与20１５年６月正式开工建设。 二、井下巷道爆破环境描述 1、工作面位置范围:该掘进工作面位于四平硐下部,距四平硐硐口3０0ｍ,南以16上山二级得上出口为界,北以四平硐运输平巷为界,西以原16上山二级上部得采空区为界,东以五平硐北三运上部得待采掘区域为界。 工作面走向长度为24０m,倾向长度为76m,该煤层属双河南井田C１煤层，含矸1～２层,为简单结构煤层,煤层厚度稳定,变化不大，上层煤在1、2～１、6m,(可采煤层）,中间夹矸为0、2~０、８ｍ,下层煤0、2~0、５m,(一般不可采），即：1、4~1、8m,平均厚度1、6m；煤层倾角９～13°,平均倾角1１°,为进水平煤层,该煤层属长焰煤，煤质中硬,硬度系数f:2～5、岩石硬度系数f:7~11。 2、掘进目得用途:主要为探明一采区得资源及地质构造情况，解决一采区采掘工作面得通风线路（主要就是回风)过长等问题。详见
煤矿岩石巷道掘进机械化设备的使用状况及应用 发表时间：2019-06-26T14:01:12.733Z 来源：《防护工程》2019年第6期作者：孙鹏宇 [导读] 岩石巷道在煤矿作业中掘进速度极慢，难度也较大，它不仅消耗巨大的时间及劳动力，而且对技术的要求也相当高。 龙煤集团双鸭山矿业公司集贤煤矿黑龙江双鸭山 155141 摘要：结合矿山机械化掘进作业需考虑的因素，分析了煤矿岩巷掘进机械化作业的必要性，并探讨了对矿山巷道中掘进设备的选择，以期对煤矿岩巷道掘进机械化发展提供参考。 关键词：煤矿岩石；矿山掘进；机械化水平 引言 岩石巷道在煤矿作业中掘进速度极慢，难度也较大，它不仅消耗巨大的时间及劳动力，而且对技术的要求也相当高。而机械化作业的采用提高了岩石巷道工作效率，掘进中全部工序在完成后也可保质保量。众所周知，煤矿地质条件错综复杂，不同种因素的存在都会制约岩石巷道掘进施工的进行。举例来讲，地质状况与大断面施工息息相关。那么机械化技术的采用在掘进工作中便显尤为重要。1煤矿岩石巷道掘进采用机械化作业的必要性 在进行煤矿开采作业时，为确保开采的质量，我们首先要在还未进行煤矿开采作业以及对采掘作业面进行完成以后，进行煤矿作业面的延伸工作，这样做的目的是方便煤矿开采的后续工作可以顺利地开展起来。煤炭企业的施工进度和质量及其经济效益等与煤矿的掘进作业紧密相连。虽然在煤矿掘进技术上，煤矿要求使用机械设备，但是机械化水平在岩石巷道的掘进上作业水平较为低下，那么制约效应在煤炭行业中也就应运而生，甚至出现了降低煤炭产量的不利影响，对企业的可持续发展带来极大的隐患。 岩石巷道掘进在煤炭企业的矿井工程施工中是极为关键的施工内容，其所占的比重在工程总量中也是最大的。岩石巷道掘进包含了支护、破岩以及装运施工3个环节，但是以上3个环节之间存在着紧密的关联。在演示巷道掘进施工中，机械化的采用不仅促进了施工进度，而且对施工的质量也有一定的保障，对施工任务的快速完成起到至关重要的作用。此外，机械化施工还提升了煤炭的产量，确保了掘进的稳步进行。 2影响煤矿岩石巷道掘进的因素 2.1煤层特性 在某煤矿中，所开采的煤层厚度为0.5～10.3m，在部分地区甚至还有伪顶煤层的存在，而厚度在15～45cm的炭质泥岩便是其主要成分。而泥岩是直接顶的主要组成成分，其中还包括了部分平均厚度大约为3.2m的块状砂质泥岩。我们主要从煤层的底板来对煤矿进行掘进作业。而三软煤层的特性存在于煤矿区域的全部煤层中，所以机械化设备的选择在煤矿的掘进作业中一方面可以促进掘进的速度，另一方面还可对掘进的质量进行有效提升。 2.2掘进设备 机械化设备在煤矿岩石巷道掘进中要求极高，一旦岩石巷道掘进的指标机械化设备没有达到，那么工作的效率便会持续降低。在实现煤巷快速掘进的进程中，采用机械化掘进设备非常重要。机械设备的性能需求随着地质环境的不同而不同。在此煤矿中，所需的掘进设备需要具备稳定的性能，且对自动化以及机械化的程度要求较高，这是由该煤矿复杂的围岩条件所决定，只有这样，工作面的掘进的速度才会持续加快。而机械化设备的性能以及工作原理对操作人员来讲也要求极高，他们对设备足够了解才能将设备的作用发挥出来。而机械设备也要依据煤层的变化进行选择，从而提高机械设备的运转效率。 3煤矿岩石巷道掘进中机械化设备的应用 居高不下的技术难度在煤矿岩石巷道掘进施工中广为存在，若仅凭人工操作，那么施工质量问题便会应运而生，且施工时间也会无限延长。要想对掘进的水平进行有效提升，那么在巷道掘进施工中便可使用机械设备。现如今，在煤炭企业中，全液压钻车、连续采掘机械以及悬臂式掘进设备等机械设备在煤矿岩石巷道掘进中应用。 3.1悬臂式掘进设备的应用 在煤矿岩石巷道施工中悬臂式掘进设备是较为常见的机械设备，它在煤矿岩石巷道掘进施工中作用显著，主要作业步骤为，将煤炭利用胶带运输机输出，然后其支护作业有单体锚杆钻机来完成，需要注意的是不可忽视机械技术所发挥的有利因素。 （1)在悬臂掘进设备的运行中液压传动系统是其主导的系统，它的优点表现在操作及设计都较为简单，对矿井中的作业环境可快速适应。 （2)在悬臂掘进设备中电气系统的运行促进了其自动化的运行。对掘进设备的故障进行诊断以及实时检测掘进设备的作业状况等内容都是通过运行可编程逻辑控制器来对掘进设备的运行效率进行有效提升。 （3)悬臂式掘进设备从设计结构角度出发，其拥有紧凑的整体的结构，工作性能在设备运行状态下都较为稳定，而采掘作业的效率也因此提升。 （4)先进的模块化设计在悬臂式掘进设备中所采用，在系统的运行中，不但检修起来较为方便，而且在控制以及操作上也极为方便。因此机械设备的运行效率提高了，且设备的运行质量也获得了保障。 3.2连续采掘机械设备的应用 以岩石巷道快速掘进技术为基础而发展的连续采掘机械设备的采掘技术系统应用较为广泛，而在多巷道掘进中也运用此技术。同时作业的形式在多台采煤机中虽不可取，但是利用交叉作业的方式便可实现其掘进作业。在岩石巷道中，连续采掘机械设备可实现掘进一段距离后便可相延伸至另一岩石巷道，支护点应以此为基础进行设定，保障掘进作业的交替以及连续性，同步实现支护作业以及岩石巷道掘进。 3.3全液压钻车的应用 全液压钻车技术在煤矿岩石巷道掘进中的采用，不仅可以有效地提升劳动效率，还可对作业人员的劳动强度以及作业量进行有效降
浅论坚硬岩石巷道掏槽爆破中相关技术参数的选用 高李辉 （淮北矿业股份有限公司许疃煤矿，安徽淮北 233529） 摘要：根据爆破理论，分析影响掘进爆破的因素，验证工程应用中的效果。 关键词：掘进巷道；坚硬岩石；爆破参数；选用 1 引言 煤矿掘进生产中，常用含空孔的直眼掏槽爆破，其岩石破碎和初始的抛掷过程都发生在槽腔内部。装药孔爆炸后，装药孔与空孔间的岩石介质破碎，首先向空孔方向运动，作用在空孔壁上产生碰撞和回弹，爆生气体迅速成为混合体。高压爆生气体的膨胀，使得岩石碎块开始向炮孔轴向方向运动，并形成槽腔。所以在直眼掏槽爆破中布置掏槽孔和确定掏槽爆破参数时，应根据现实情况，一要考虑岩石发生破碎，二要使岩石碎块从槽腔内迅速抛扔出来。 2 爆破理论根据 1）爆破基本规律与性质。①爆破中槽腔内岩石碎块与爆轰气体混合物可看成伪流体，其属于两相流动。而槽腔内岩石碎块与爆轰气体混合物不能作流体处理。根据多相流体力学理论，流体中含有大量固体小粒子流时，若流体的流动速度足够大，其固体粒子的特性与普通流体相类似，可认为固体颗粒为伪流体。②爆破中槽腔内岩石碎块与爆轰气体混合物视为充满整个槽腔没有间隙的连续介质，即组成两相流动。该不是单个颗粒的运动特性，而是大量颗粒的统计平均特性。③气体混合物的运动主要是沿炮孔方向，所以爆生气体与爆破后的岩石碎块组成的抛掷运动，近似于一维状态。④作抛掷运动时，槽腔内爆生气体不断膨胀，气体每一瞬时都是均压的，且不与孔壁发生热交换。所以槽腔内岩石碎块与爆轰气体混合物，也可视为理想多方气体，并适用于泊松绝热方程求解。 2）炮孔内碎块及气体运动状态。根据两相流体力学原理，槽腔内爆生气体 的膨胀规律，可以用如下爆生气体的状态方程表示：p = p k) ( ρ ρ ，式中p 、ρ 为爆生气体的初始压力和密度；p、ρ为爆生气体的瞬时压力和密度；k为等熵指数（多方指数）。对于理想多方气体，可取k≈1.4。爆生气体和岩石碎块组成的
巷道掘进爆破设计 设计条件： 一、工程概况： 1、工程名称：某煤矿—750m水平大巷 2、工程地址： 3、工程特点：该矿半圆拱断面的运输大巷宽3.2米，高3.2米，本地下巷道的岩性为整体较坚固的砂岩，岩石坚固系数f=8，该巷道不具有沼气与矿尘爆炸的危险，整个工作面无裂隙水渗透或其它潮湿有水现象。该工程的工期短，要求每循环进尺达1.6米。由于该巷道服务年限达3年，因此巷道围壁采取光面爆破，必须达到光面爆破的技术质量要求。 4、工程内容：巷道的断面面积为形10.15m2，每一循环进尺的工程量为16.24m3。 实例： 工程概况： 1、工程名称： 2、工程地址： 3、工程特点：该矿三心拱断面的运输大巷宽3.5米，高3.2米（墙高2.0米，拱高1.2米），本地下巷道的岩性为整体较坚固的砂岩，岩石坚固系数f=8，该巷道不具有沼气与矿尘爆炸的危险，整个工作面无裂隙水渗透或其它潮湿有水现象。该工程的工期短，要求每循环进尺达1.8米。由于该巷道服务年限达3年，因此巷道围壁采取光面爆破，必须达到光面爆破的技术质量要求。 4、工程内容：巷道的断面面积为10.31m2，每一循环进尺的工程量为
18.56m3。 二、设计依据： 1、根据设计断面图和说明以及要求。 2、根据现场的实际测量及工程特点。 3、参照爆破安全规程执行。 三、设计方案选择： 1、掏槽形式的选择：根据每一循环的进尺要求，此次采取直掏槽形式（小孔桶形掏槽）。（见炮孔掏槽形式放大图） 2、爆破器材的选择：由于该工程无裂隙水渗透和其它潮湿有水现象，所以选用2#岩石铵梯炸药，雷管选用毫秒延期导爆管雷管。 3、起爆网路选择：选择串并联起爆网路。 4、装药结构：采用连续不耦合意志装药结构，周边眼及光面孔采用不耦合装药结构，采用人工装药法。 5、施工方法：采用风动凿岩机钻孔，机械挖装出碴。 6、钻凿设备选择：本次选择气腿式风动凿岩机。型号YT28，气腿型号FT160BC/BD。 7、施工流程图： 按现场环境作出施工方案→进行爆破方案设计→申请报批→施工准备→现场施工测量放线→布孔→成孔检查→装药→堵塞→防护→警戒→敷设网路→起爆→检查→解除警戒→效果分析。 四、爆破设计参数的选择和计算： 1、炮孔直径的确定：由于钻孔机具确定，炮孔直径Ф=35mm，在此取Ф=35mm。
巷道快速掘进的影响因素及技术措施总结 巷道快速掘进的影响因素及技术措施总结 摘要：随着我国市场经济的发展，煤炭能源需求量越来越大，因此我国煤炭行业主要开采方式为地下生产操作，这便对煤矿巷道生产工作提出了更高的要求，本文主要阐述了影响巷道快速掘进的因素，并探讨了巷道快速掘进的技术措施。 关键字：巷道，快速掘进，影响因素，技术措施 中图分类号：TD263文献标识码： A 引言： 在地下开采的初期阶段，巷道快速掘进将有利于极大地缩短矿山基建周期，从而节约矿山工程建设的投资费用，并可以为今后实现矿山稳产高产、均衡生产发挥重要作用。因此，提高平巷施工技术，加快掘进速度，意义重大。为了提高巷道掘进速度，对这些影响因素进行分析是必要的，以便在实际施工过程中避免受其影响。 2、巷道快速掘进的影响因素 2.1人的因素 人是所有影响因素中最基本的因素，任何工程缺少了人的参与，都将无法完成。虽然随着科技的发展，全自动机械化的工具在如今得到了广泛应用。在施工过程中，施工人员是关键因素，在施工过程中起积极能动作用，超过其他任何因素，具体包括以下两点。 2.1.1劳动者的素质。 在施工过程当中，如果操作人员素质不够、接受能力较差，对生产工艺不熟悉，对生产设备的性能了解不够，操作不熟练，就会影响施工进度。因此，全面提高施工者的素质是解决这一问题的根本途径。提高施工者素质的方法主要就是进行继续教育和培训。此外，在掘进施工中，各工种在人员配备上应做到分工明确、密切配合，只有这样才能使其掘进效率保持较高的水平。 2.1.2科学有效的管理。 现代管理学理论认为，科学的管理对于生产效率的提高具有极大
的促进作用。因此，要实现巷道快速掘进，科学有效的管理也是一项重要因素。所以工程项目过程中的管理者，尤其是基层直接管理者的技术水平、组织能力、管理能力和培训能力等方面在施工组织中尤为重要。施工过程中，作业规程编制及技术交底质量差，对生产的指导性不强；安全规程不完善，现场管理不到位或制订的管理制度未认真贯彻；技术人员业务素质低，巷道掘进设计不合理，生产工艺不完善，支护设计不合理等都会给生产带来隐患，从而影响施工的顺利进行。 2.2物的因素 按照马克思主义生产力理论，生产力包括三要素，分别是劳动者、劳动对象和劳动资料。其中劳动者属于人的因素，劳动资料则是物的因素。对于巷道施工来说，加速掘进就是提高生产力，在除却劳动者的影响因素之后，物的因素无疑也是非常重要的。巷道施工中物的因素主要是指与掘进有关的各生产设备。其中钻眼与装运设备的合理选择及使用对于巷道掘进速度有着重要的影响。 2.2.1钻眼设备的选择。 当前设备的使用上仍普遍以气腿凿岩机为主，由于其输出功率小，钻速低，所钻炮孔深度浅，使得掘进工效普遍较低。相对于国外大断面巷道中采用盾构机或 TBM 掘进机，小断面内采用凿岩台车实现了换钎、定位、开孔钻孔和返钎的自动化来说，我国巷道掘进的机械设备仍较落后。针对此问题，需要工程技术人员集思广益，在现有条件下，尽量改善我国目前设备的技术水平，尽可能地提高利用效率。 2.2.2装运设备的选择。 装岩工序在平巷掘进中所占比例较大，因此，选择效率高的装运设备可以有效提高巷道掘进速度。随着我国机械制造水平的不断进步，我国装运机械设备也已达到了较高的水平，因此，与过去相比，现在的掘进工效提高了，采准时间也大幅缩短，仅相当于过去的 20% 左右。 2.3生产技术的因素 科学技术是第一生产力，现代科技的发展证明了这一论断的准确性。在掘进过程中，高科技生产技术的运用不仅可以有效提高工作效率，而且在安全性、工程质量、生产成本方面都有着明显的优势。对
文件编号：GD/FS-3488 （操作规程范本系列） 掘进爆破安全技术操作规 程详细版 The Daily Operation Mode, It Includes All The Implementation Items, And Acts To Regulate Individual Actions, Regulate Or Limit All Their Behaviors, And Finally Simplify Management Process. 编辑：_________________ 单位：_________________ 日期：_________________
掘进爆破安全技术操作规程详细版 提示语：本操作规程文件适合使用于日常的规则或运作模式中，包含所有的执行事项，并作用于规范个体行动，规范或限制其所有行为，最终实现简化管理过程，提高管理效率。，文档所展示内容即为所得，可在下载完成后直接进行编辑。 适用范围 第1条本规程适用于本煤矿在掘进工作面从事爆破作业的人员。 上岗条件 第2条爆破工作人员必须依法经过专门技术培训，考试合格、获得特种作业人员资格证书后，方可持证上岗。爆破工必须是专职的。 第3条爆破工作人员必须熟悉爆破器材的性能和《煤矿安全规程》中有关条文的规定。 安全规定 第4条接触爆破材料的人员应穿棉布或其他
抗静电衣服，严禁穿化纤衣服。 第5条下井前要领取符合规定的发爆器和爆破母线等，不符合规定的发爆器材不准下井使用；下井时必须携带便携式甲烷检测仪；必须严格执行爆破器材领退等管理制度。 第6条在煤与瓦斯（二氧化碳）突出煤层中，专职爆破工的工作必须固定在一个工作面。 第7条使用爆破材料的规定。 1、炸药：井下爆破作业，必须使用有煤矿安全标志的煤矿许用炸药，选用应符合下列规定： ⑴低瓦斯矿井的岩石掘进工作面必须使用安全等级不低于一级的煤矿许用炸药。 ⑵低瓦斯矿井的煤层掘进工作面、半煤岩掘进工作面必须使用安全等级不低于二级的煤矿许用炸药。
煤矿岩石巷道掘进工艺简介 一. 煤矿岩巷掘进的特点： 围岩特征：煤田均属于沉积矿床，因此围岩以灰岩、泥岩、砂岩、页岩、煤等5种沉积岩类为主，其节理裂隙非常丰富，强度较低，这些岩石对支护不利，但对开拓掘进是有利的。 设备、器材：由于煤在成岩过程中，一些有机物在腐化变质时产生了大量的可燃性气体（瓦斯），这些气体的存在使得煤矿岩巷掘进变得更为复杂了，使井下所用的设备、器材的选型受到了很多的限制，对凿岩机具、装药运输设备、爆破器材等性能的发挥产生了严重影响。这是制约煤矿岩石巷道掘进速度的重要因素。 二. 岩巷钻爆法施工工序： 目前矿山岩石巷道仍然以钻眼爆破法施工为主。岩巷钻爆法施工工序较多，但主要分为以下三大工序： （1）、凿岩爆破 （2）、装岩运输 （3）、支护工艺 打上部眼——放炮——临时支护——打锚杆、挂网——出矸——打下部眼——放炮——打锚杆、挂网——喷浆 三.岩巷常用的作业线 手持式凿岩机与耙斗式（或侧卸式）装岩机为主的作业线；
四. 凿岩爆破技术 （1）、凿岩机具 风动气腿凿岩机由于具有重量轻，结构紧凑，机动灵活，适应性强等特点，是我国应用最为广泛的一种凿岩工具。在我国较为广泛使用的手持式凿岩机主要有：7655、YT24、YT26、YT27、YT28、YTP26、YT25DY等七种，其中7655（ YT24 ）凿岩机性能、质量较为稳定。近年来市场上出现了最新的YTP29型。从发展的角度来分：气腿凿岩机为第一代；半液压凿岩台车为第二代；七十年代的全液压凿岩台车为第三代； 到八十年代的电子设备给大功率全液压设备提供了先进的自动化功能，这种设备由换钎、定位开孔，到凿岩结束、返钎全部自动化控制，这为第四代凿岩设备，九十年代后凿岩机的功率又有所加大。从八十年代后我国岩巷掘进设备没有多大发展， （2）、爆破工艺 （a）、炮孔深度是中深孔爆破中最基本的技术参数之一，合理炮眼深度的确定在快速掘进中是非常关键的，它决定着各工序的工作量及完成时间，同时对爆破效果和循环进尺有重要影响。在确定炮眼深度时，要综合考虑岩石性质、钻眼机械能力、循环作业方式、支护方式、炸药的作功能力等。 合理炮孔深度应保证凿岩机有较高的钻进速度。资料表明：普通气腿式凿岩机在相同的凿岩条件下，采用同一根钎杆钻
掘进爆破安全技术操作规程 掘进爆破安全技术操作规程 适用范围 第1条本规程适用于各类煤矿在掘进工作面从事爆破作业的人员。 上岗条件 第2条爆破工作人员必须依法经过专门技术培训,考试合格、获得特种作业人员资格证书后,方可持证上岗。爆破工必须是专职的。 第3条爆破工作人员必须熟悉爆破器材的性能和《煤矿安全规程》中有关条文的规定。 安全规定 第4条接触爆破材料的人员应穿棉布或其他抗静电衣服,严禁穿化纤衣服。 第5条下井前要领取符合规定的发爆器和爆破母线等,不符
合规定的发爆器材不准下井使用；下井时必须携带便携式甲烷检测仪；必须严格执行爆破器材领退等管理制度。 第6条在煤与瓦斯（二氧化碳）突出煤层中,专职爆破工的工作必须固定在一个工作面。 第7条使用爆破材料的规定。 1、炸药:井下爆破作业,必须使用有煤矿安全标志的煤矿许用炸药,选用应符合下列规定: ⑴低瓦斯矿井的岩石掘进工作面必须使用安全等级不低于一级的煤矿许用炸药。 ⑵低瓦斯矿井的煤层掘进工作面、半煤岩掘进工作面必须使用安全等级不低于二级的煤矿许用炸药。 ⑶高瓦斯矿井、低瓦斯矿井的高瓦斯区域,必须使用安全等级不低于三级的煤矿许用炸药。 ⑷有煤（岩）与瓦斯突出危险的掘进工作面,必须使用安全等级不低于三级的煤矿许用含水炸药。 ⑸严禁使用黑火药、冻结或半冻结的硝化甘油类炸药。 ⑹在同一次装药爆破工作面,严禁装入两种不同性质的炸药。
2、雷管:在掘进工作面,必须使用取得产品许可证的煤矿许用瞬发电雷管或煤矿许用毫秒延期电雷管。 ⑴使用煤矿许用毫秒延期电雷管时,最后一段的延期时间不得超过130毫秒。 ⑵不同厂家生产的或不同品种的电雷管,不得掺混使用。 ⑶不得使用导爆管或普通导爆索,严禁使用火雷管。 3、发爆器:必须统一 管理、发放,定期校验发爆器的各项性能参数,并进行防爆性能检查,不符合规定的严禁使用。 第8条必须严格执行“一炮三检”制度,实行“三人连锁爆破”和“三保险”制度。 “一炮三检”制度:即装药前、爆破前、爆破后必须检查爆破地点附近20米范围内风流中的瓦斯浓度,若瓦斯浓度超过15时,严禁装药爆破。
巷道快速掘进 ●煤巷、半煤巷快速掘进技术 ●岩巷快速掘进技术 煤巷、半煤巷快速掘进技术 ● 1.1.1.1掘进工艺的发展变革 ●国内外煤矿巷道掘进施工工艺主要有钻爆法和综合机械化掘进法(综掘法)。 煤和半煤巷掘进正在逐步由钻爆法向综掘法进行快速演变。 ●钻爆法：（略） ●综掘法：是近二三十年间迅速发展起来的一种先进的巷道掘进技术。其主 要设备是掘进机，它是一种集切割、装载及转运岩渣、降尘等功能为一体的大型高效联合作业机械设备，能实现连续掘进，目前国际先进水平已实现自动控制及离机遥控操作。 ● 1.1 煤巷、半煤巷快速掘进存在的问题 ● 1.1 .2 目前影响煤巷、半煤巷综掘机快速掘进的因素 ●一是掘进机截割硬度影响，目前的掘进机对于长时间截割有局部f=6及以 上岩石的半煤机巷道困难还较大。 ●二是支护影响，临时支护和永久支护占用时间长。 ●三是运输影响，掘进后配套运输方式落后，辅助运输工程量大。 ●四是开门撤除影响，综掘准备无专门队伍、开门延用炮掘60－100米，然 后进行系统安装的传统方式，撤除先进行系统回撤，然后才能撤除掘进机，造成安装、撤除时间长，甚至在掘进机不升井大修的情况下，从搬家至新头安装就需一个多月的时间。 ●五是职工素质影响，综掘技术培训和设备维修管理跟不上综掘发展速度，综 掘使用、维修高、精、尖人才少。 ●六是设备维修影响，综掘机维修质量差，缺乏有效的测试手段，造成部分 掘进机大修后刚下井使用即发生故障。再就是掘进机易损件备用不足，无专门的配货渠道，配件质量难以保证，影响综掘机的使用。 ● ●七是掘进机产尘大影响，综掘机内喷不起作用，综掘施工产尘高，采用常规防尘措 施效果差，达不到标准要求，严重影响安全和职工的健康。经检测，在采用正规防尘措施和防尘风机的条件下，在掘进机割煤时，掘进机司机处的煤尘浓度平均为 53.7mg/m3，除尘风机以外巷道中的煤尘浓度平均为36mg/m3，除尘风机的降尘率 为33%；而在掘进机割岩石时，岩尘浓度平均为1282.4mg/m3，除尘风机以外巷道中的岩尘浓度平均为571.6mg/m3，除尘风机的降尘率为55.4mg/m3。 1.2煤巷半煤巷快速掘进技术途径 ● 1.2.1 快速掘进技术基本原则－－生产系统、装备方案和施工管理三者的统一协调、 效能匹配。 ●生产系统－－从矿井设计、采区设计、巷道设计入手，进行系统优化，保证主运和 副提通过的连续性和缓冲能力。 ●装备方案－－根据生产系统的通过能力，选用主要掘进装备，并保证后运输方案的 配套性。 ●施工管理－－强化现场管理和掘进准备管理，保证每个循环的有效性和施工的连续
岩石巷道安全快速掘进技术 (通用版) Safety is the prerequisite for enterprise production, and production is the guarantee of efficiency. Pay attention to safety at all times. ( 安全论文) 单位：_______________________ 部门：_______________________ 日期：_______________________ 本文档文字可以自由修改
岩石巷道安全快速掘进技术(通用版) 摘要：针对硬岩巷道安全快速掘进施工问题，探讨了有关目前实现坚硬岩石巷道安全快速掘进需要解决的技术问题，重点探讨了硬岩爆破新型高威力安全炸药与相关爆破专家系统的研究方向，可供相关科技工作者参考借鉴。 关键词：岩巷安全快速掘进 引言 随着我国工业化水平逐步提高，能源的需求量日益增加，而80％的能源来自煤炭。岩巷工程是煤炭工业发展的基石，也是企业可持续发展战略的要项工作。岩巷快速掘进是矿井水平、采区、采场“三大接替”顺利进行的根本保证。岩石巷道施工时，如果巷道断面大，完整坚硬（f>12），前方构造透明度低，势必影响掘进速度，进而影响煤炭高产高效。为了实现岩巷掘进速度
的提高，满足日益增长的煤炭需求，本文对现有的有关岩巷掘进的装备、技术等发展方向进行了初步总结和分析。 1快速掘进机械配置 在岩石巷道掘进施工时，要根据巷道掘进时巷道运输、通风、排水、通讯、电力、高压风水管路、工人上下班及施工管理等具体情况，对机械配置、运输方式的选择、钻爆作业、运输装碴作业、锚喷支护作业及机械车辆方案进行合理调配，满足施工需求。 1.1改进设备装备，提高机械化作业水平：机械设备要保证现场操作安全，提高掘进效率，降低劳动强度，而且巷道成型要好。 1.2合理布置装运碴作业线：所选择的装碴机械必须具备装碴效率高，性能稳定，坚实耐用的特点。机车和矿车应统一考虑，选择大容量矿车必然要选择大功率机车，二者必须匹配。还要考虑线路铺设质量和装运碴设备数量等因素。 1.3改进施工工艺，实现掘喷平行作业：掘喷平行作业能有效缩短循环时间，有利于采用合理中深孔爆破，进行大循环作业，
设计二 一、工程概况 一：工程目的 某地下工程为改善通风及联络方便开挖一条平巷。 二：工程环境和技术的要求 该工程的岩性为弱风化花岗岩，岩石硬而脆，坚固性系数f=10，水纹地质条件良好，无地下水影响。爆破采用一次成型，周边采用光面爆破，尽量控制不要出现超挖欠挖情况。 三：预计效果 爆破一次成型，周边采用光面爆破，没有出现超挖欠挖情况。岩石块度适合机械运输。 四：设计基础资料。 （1）《凿岩爆破工程》 （2）《特种爆破技术》 （3）《井巷工程》 二、断面设计 该巷道为永久性巷道，服务年限长。要求采用半圆弧拱，加强其
承压能力，提高安全性。 一、断面尺寸 根据设计要求: 平巷掘进宽度：B=3000mm 平巷掘进侧墙高度：h1=1500mm 拱高：h2=B/2=3000/2=1500mm 平巷掘进高度：H1=h1＋h2=1500+1500=3000mm 掘进断面积S=3×1.5+（π×1.52）×（1/2）=8.03m2 二、爆破参数 1、炮孔布置 （1）掏槽形式及掏槽孔参数：因为掘进面积较大，为了取得较好的掏槽效果及较大的炮孔利用率，比较《凿岩爆破工程》上所介绍的几种掏槽形式，最后采用锥形掏槽，掏槽孔4 个，因为一次掘进长度较小，且为成本考虑，决定不布置空孔（炮孔布置图如图六，掏槽孔布置如图七）。
图六炮孔布置图（2）掏槽孔参数： 炮孔与工作面夹角=65° 炮孔长度L=2.0m 相邻炮孔间距离： 孔口距离：800mm 孔底距离：200mm （3）辅助孔参数：孔间距取675mm. （4）顶孔参数：孔间距取550mm. （5）底孔参数：孔间距取540mm. （6）周边孔参数：孔间距取
文件编号：TP-AR-L3836 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. （示范文本） 编制：_______________ 审核：_______________ 单位：_______________ 岩石巷道安全快速掘进 技术正式样本
岩石巷道安全快速掘进技术正式样 本 使用注意：该解决方案资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的具有指导性，规划性的可执行计划，从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。 摘要：针对硬岩巷道安全快速掘进施工问 题，探讨了有关目前实现坚硬岩石巷道安全快速掘进 需要解决的技术问题，重点探讨了硬岩爆破新型高威 力安全炸药与相关爆破专家系统的研究方向，可供相 关科技工作者参考借鉴。 关键词：岩巷安全快速掘进 引言 随着我国工业化水平逐步提高，能源的需求量 日益增加，而80％的能源来自煤炭。岩巷工程是煤 炭工业发展的基石，也是企业可持续发展战略的要项
工作。岩巷快速掘进是矿井水平、采区、采场“三大接替”顺利进行的根本保证。岩石巷道施工时，如果巷道断面大，完整坚硬（f>12），前方构造透明度低，势必影响掘进速度，进而影响煤炭高产高效。为了实现岩巷掘进速度的提高，满足日益增长的煤炭需求，本文对现有的有关岩巷掘进的装备、技术等发展方向进行了初步总结和分析。 1 快速掘进机械配置 在岩石巷道掘进施工时，要根据巷道掘进时巷道运输、通风、排水、通讯、电力、高压风水管路、工人上下班及施工管理等具体情况，对机械配置、运输方式的选择、钻爆作业、运输装碴作业、锚喷支护作业及机械车辆方案进行合理调配，满足施工需求。 1.1 改进设备装备，提高机械化作业水平：机械设备要保证现场操作安全，提高掘进效率，降低劳动