井巷工程第二章钻眼爆破
- 格式：ppt
- 大小：1.38 MB
- 文档页数：58
下载文档原格式
合集下载
《钻眼爆破》
石较软且破碎时K=0.6 ～0.8为好;岩石坚硬或断面小时K=1.0 ～1.2
为好
15
(2)控制周边眼的药量 为避免围岩产生裂隙必须严格控制周边眼的药量.根据实践经 验, 一般每眼2 ～3卷炸药。 (3)合理选择炸药品种 根据光爆要求,尽量选用爆速较低、密度小感度高爆轰稳定的 低威力炸药，否则，炸药爆炸时容易造成超、欠挖，难以实现光 爆。 （4）合理选择周边眼的装药结构 周边眼药量少，为了使要卷均匀地分布于炮眼中，做到即能 爆破岩石，又能减少对围岩的破坏作用，必须采用一些特殊的装 药结构。
正向装药：起爆药卷(装有雷管的药卷)放在距眼口最近的第 一个药卷位置上(有时也放在第二个药卷位置上的)，雷管与所有 药卷的聚能入均朝向眼底。起爆后，瀑轰波由外向里传播，有人 认为这会压实眼底药卷使炸药密度增大，如采用硝铵炸药，有可 能因炸药密度过大而拒爆，从而产生残药残孔现象。
特点：装要方便，速度快。
4
(2)直眼掏槽 特征：设置空眼
形式：直线掏槽、角柱式掏槽、螺旋掏槽
三角柱掏槽
直线掏槽
菱形掏槽
五不受断面大小的限制；爆破的岩石块度均匀，抛离 不远；有利于使用台车；适用于深孔爆破。 2）缺点：对炮眼的技术要求高；钻眼工作量大，需要雷管段 数多，有沼气的工作面不能采用。 适用条件：无沼气的工作面，岩石中硬以上，整体性好，炮眼 较深的情况。 （3）混合掏槽 实质：直眼掏槽，斜眼扩大槽孔。可以增大斜眼与工作面的夹角， 克服斜眼掏槽的缺点。
6
3.2辅助眼(崩落眼)和周边眼布置
3.2.1辅助眼和周边眼的作用 辅助眼：均匀的将岩石崩落,为周边眼的光爆创造条件。 周边眼：控制巷道成型。
3.2.2布置 （1）周边眼布置 ①顶帮眼：按光爆要求布置。眼距一般为E=400～600，眼口距轮
第二章 钻眼爆破资料
6.1 钎子
c. 球齿钎头：在钎头体上 镶嵌几颗球形或锥球形硬 质合金齿。可根据孔底面 积合理布置球齿，以提高 破岩效率；开眼容易，不 易夹钎，炮眼较圆；重复 破岩少，粉尘少；耐磨； 凿岩速度高。适合硬脆岩 层中凿岩。
第二章 钻眼爆破
第二章 钻眼爆破
6.2 钎头材料：采用合金钢； 6.3 钎杆：传递冲击功与回转力矩的细长杆体
2.风动凿岩机：以压缩空气为动力的钻孔机具。 2.1分类 （1）按冲击频率： a.低频（2000次/min） b.中频（2000~2500次/min） c.高频（2500次/min） （2）按支架方式： a.手持式；b.气腿式；c.向上式；d.导轨式
第二章 钻眼爆破
2.2 手持式凿岩机
车)或凿岩柱架配套使用。可钻凿水平及各种方向的 炮眼。
YG40、YG80型 导轨式凿岩机
2.5 导轨式凿岩机
第二章 钻眼爆破
第二章 钻眼爆破
2.6 风动凿岩机构造和工作原理 (1) 组成：
第二章 钻眼爆破
2.6 风动凿岩机构造和工作原理 (2) 冲击机构：由气缸、活塞和配气系统组成。借助
第二章 钻眼爆破
6.1 钎子 (2) 钎头：一字型、十字形和球齿钎头。 a. 一字型钎头：凿深大，凿速高；易夹钎，磨损块，
炮眼不圆，开眼困难。
第二章 钻眼爆破
6.1 钎子 (2) 钎头：一字型、十字形和球齿钎头。 b. 十字型钎头：克服了一字型的缺点，但凿速较低，
且合金片用量大，制造和修磨工艺复杂。
配气系统自动变化压气进入气缸方向，使活塞完成往 复运动，即冲程和回程。
2.6 风动凿岩机构造和工作原理 冲击机构工作原理：
第二章 钻眼爆破
第二章 钻眼爆破
安全钻爆技术课件
㈣风动凿岩机⒈影响风动凿岩机钻速的因素影响凿岩机钻速的因素很多，主要有岩石性质、凿岩机的工作条件和炮眼参数等。⑴岩石性质。各类岩石反映钻具钻进的难易程度（钻眼速度）是非常悬殊的。软的岩石钻进速度快，硬岩中的钻进速度很慢。⑵凿岩机工作条件。凿岩机的工作条件包括进气压力、轴推力和排粉条件等。提高进气压力，能增加凿岩机的冲击频率、冲击速度和扭矩。
掏糟眼一般布置在巷道断面中部或下部，这样便于钻眼时掌握方向，并有利于其他多数炮眼能借助岩石的自重崩落。在掘进断面中如果存在有显著易爆的软弱岩层时，则应将掏糟眼布置在这些软弱岩层中。掏糟眼应比其他炮眼加深150～200㎜，装药量加大15%～20%;如果是相向向偏斜的炮眼,眼底间距应相距100～200㎜。
第一章 工作面炮眼布置炮眼布置是指炮眼的排列形式、数目、深度、角度和眼距等。炮眼的布置主要与煤岩性质、顶板好坏、断面形状和大小、选用炸药的种类、装药量及爆破方式等因素有关。在实际工作中应综合考虑上述因素，正确选择炮眼参数，以便取得良好爆破效果。由于巷道断面岩性随掘进过程而变化，在布置炮眼时不能一成不变，而应根据实际情况选用合适的炮眼布置形式。
4.)炮眼布置方法。钻眼时如何按照爆破图表的要求，掌握好眼位、眼深及其角度是布置炮眼的关键。在掌握炮眼角度时，可以依据简单几何原理，把模糊的角度变为较清晰的长度，以便于提高钻眼的准确度。⑴掏槽眼的布置。斜眼掏槽时，角度掌握不好将直接影响爆破效果。以垂直楔形掏槽为例，成对掏槽眼底间距为200㎜，眼口间距离为1～1.4m，通常，眼口间距在钻眼前已经确定，要控制眼底间距为200㎜，则在钻眼前需要通过控制成对掏槽眼钎肩之间的距离来掌握炮眼角度，如图3-12所示。⑵周边眼的布置。周边眼的角度可以通过钎肩与巷道轮廓线之间的距离来控制。根据三角形对称原理，周边眼底距轮廓线的距离即等于钻眼前钎肩距离轮廓线的距离，如图3-13所示。⑶底眼的布置。底眼的角度掌握不好，容易给巷道掘进带来不必要的麻烦。角度过小会造成底板高，给铺轨带来难，角度过大，则巷道下部进尺缩小，不利于巷道正常掘进。可以根据底眼布置的原则，利用简单的几何原理找到钻眼前钎肩距巷道底板或腰线的距离，从而控制底眼的角度，如图3-14所示。
井巷工程-钻眼爆破
第二章钻眼爆破井巷施工首先要破碎岩石，常用的破岩方法有机械破岩和爆破破岩两种。
目前使用最为普遍的是爆破破岩。
第一节钻眼机具进行爆破破岩，须先钻出炮眼、安放炸药，而后爆破。
井巷掘进中，在岩石上钻眼，主要采用冲击式钻眼法；在煤上钻眼，主要采用旋转式钻眼法。
冲击式钻眼法使用的钻眼机械是凿岩机；旋转式钻眼法使用的钻眼机械则多是电钻。
凿岩机以使用的动力不同，分风动凿岩机（一般简称凿岩机或风钻）、液压凿岩机及电动凿岩机等。
一、风动凿岩机风动凿岩机以压缩空气为动力。
它分气腿式、向上式和导轨式几种型式。
气腿式凿岩机的外形（以YT—23为例）见图2-1。
气腿5支承凿岩机主机l，通过钎子2钻凿岩石。
在岩巷掘进中，目前主要使用气腿式凿岩机。
与气腿轴线平行（或旁侧气腿）或与气腿整体联接在同一轴线上的凿岩机，称向上式凿岩机，只适于向上钻眼，专供掘进反井或向上钻锚杆眼之用。
导轨式凿岩机是大功率凿岩机，重量大，凿岩机主机安放在供它作往复运动的导轨上，并配有自动推进装置。
在巷道内钻眼时，需将凿岩机主机连同导轨和自动推进装置安设在起支撑作用的钻架上，或与凿岩台车、钻装机配合使用。
国产各类凿岩机的性能列于表2-1。
（一）凿岩机的主要构造以YT—23型气腿式凿岩机为例，主机由柄体A、缸体E和机头H三大部分组成。
见图2-2。
在柄体部分装置有进气和进水管道、操纵阀、气腿的调压阀和换向阀、水针、风水联动装置。
缸体内有一可以前后移动的活塞F、和装在阀柜D内的配气阀C，以及使钎子转动的棘轮和螺旋捧系统B。
活塞前部的锤G插入机头H内的转动套I中，钎子尾部在I中承受G的冲击力。
这些主要构造部件，在各种凿岩机中都是相同的。
（二）凿岩机动作原理冲击式钻眼时，其破岩如图2-3所示，钎刃在冲击力F的作用下侵入岩石，凿出深度为h的一条沟槽I-I，随后将钎子转动一个角度β，在第二次冲击时，不但可凿出第二条沟槽Ⅱ-Ⅱ，而且位于两个沟槽之间的三角块，也将由水平分力的作用被剪切下来。
井巷掘进爆破
第二节 采场崩矿爆破
四、露天石阶深孔爆破
– 1．露天矿的基本概念 – 各个水平分层放在一起就形成一个阶梯状，每个阶梯叫做台阶。 – 凿岩爆破工作是在每个台阶上进行。 – 一个台阶由下面几个要素构成 – 台阶的上部平盘、下部平盘、台阶坡面、台阶坡面角、坡顶线、坡
底线。 – 爆破工作就是在上部平盘凿岩、装药联线爆破，而在下部平盘上装
坚硬时，孔底可超出巷道边缘。
第一节 井巷掘进爆破
二、井巷掘进爆破参数的确定
1．单位炸药消耗量（q）
– 爆破1m3岩石所需炸药的多少，简称炸药单耗，kg/m3。
2．炮眼直径（d）
– 主要根据凿岩机类型而定，一般药卷直径为32mm。炮眼直径一般
为35~38mm。 – 3．炮眼数目（N） – 4．炮眼深度（l）
分岩石不被崩下来，这部分岩石称为根底 – 为了避免根底的出现，炮孔要有超深。
第二节 采场崩矿爆破
（3）底盘抵抗线 – 台阶的坡底线到第一排孔中心轴线的水平距离。
– 另外W，d 底d盘4抵mq抗线也要从钻机的来考虑。 （4）孔距和排距
W dHctgB
– a=mWd – 这里面要确定出炮孔密集系数m，传统看法：m=0.8~1.4。
– 现在的观点已经把传统观点给否了，认为m=2~4，孔距加宽，底盘抵抗线 变小。这就是宽孔距爆破技术。
（5）堵塞长度
– 堵塞的长度一般取孔径的12-32倍。
（6）每孔装药量 Q=qV=qaWdH
第二节 采场崩矿爆破
3．炮孔布置形式 露天深孔按与台阶平盘的关系分为垂直深孔与倾
斜深孔两种 4．多排炮孔的起爆顺序 直线起爆和斜线起爆 5．装药结构 （1）间隔装药：深孔最下一般药量50%-70% （2）混合装药：底部装入高威力炸药，上面装
巷道掘进爆破技术(炮眼参数和炮眼种类)解读
⑶角柱式掏槽 （目前应用最多 的一种）
三角柱掏槽
菱形掏槽
五星掏槽
掏槽眼按各种几何形状布 置，使形成的腔呈角柱体 或圆柱体，所以又称为桶 状掏槽，装药眼和空眼数 目及其相互位置与间距是 根据岩石性质和巷道断面 来确定的。空眼直径可以 采用等于或大于装药眼的 直径。
直眼掏槽的优缺点
优点：
总之：斜眼掏槽适用于各类岩石， 其炮眼与工作面夹角为55~70度， 岩石超坚硬夹角越小；每侧眼间 距取300~500mm，坚硬岩石取小 值；眼底一般取较其他炮眼深 200mm，每对眼底间距 100~200mm，不能打透。掏槽眼 一次起爆
斜眼掏槽的优缺点
优点：
适用于各种岩层并获得较好的掏槽效果；
炮眼垂直于工作面布置，方式简单，易于掌握和实现多台钻机同 时作业和钻眼机械化；
炮眼深度不受巷道断面限制，可以实现中深孔爆破；当炮眼深度 改变时，掏槽布置可不变，只需调整装药量即可； 有较高的炮眼利用率； 全断面巷道爆破，岩石的抛掷距离较近，爆堆集中，不易崩坏井 筒或工作面内的设备和支架。 缺点：
凿岩台车
3．炮眼数目 合理的炮眼数目应当保证有较高的爆破效率(炮眼利用率不小 于85~90%)、爆下的岩块、爆破后的巷道轮廓均能符合施工和设计 要求。也可以按一个循环的总装药量平均装入所有炮眼的原则进 行估算，作为实际排列炮眼的参考。其数目确定的是否合理将直 接影响钻眼的时间和钻眼工作量，也影响着爆破效果。 一个掘进循环所需总的装药量： Q q S L 此总的装药量按照一定的炮眼装药系数，平均装入工作面的 所有炮眼中去，那么总的装药量又可写成： Q N L a P
（2）、直眼掏槽
炮眼垂直于工作面 且相互平行，距离 较近。其中有一个 或几个不装药的空 眼。空眼的作用是 给装药眼创造自由 面和作为破碎岩石 的膨胀空间。
钻眼爆破
不同最小抵抗线时的集中药包爆破现象
2015/8/21 12
第三节 爆破工作
► 掏槽眼：首先爆炸的炮眼，其作用在于增加
自由面。 ► 辅助眼：在掏槽眼的外围，除崩落岩石外， 还能扩大所掏的槽，提高周边眼的爆破效果。 ► 周边眼：靠近巷道的周边，其作用在于使巷 道获得一定的形状和规格。 ► 炮采工作面常用的炮眼布置图 （演示）
►
2015/8/21 14
第三节 爆破工作
1．硝甘炸药 ► 硝甘炸药的优点是爆炸力强，并具有良好的抗水性，所以特 别适用于爆破含水较多的坚硬岩石或矿石。例如多在开凿水 量较大的井筒时使用。 ► 硝甘炸药的缺点是敏感性很强，受到撞击或摩擦就可能引 起爆炸。而且还易于冻结、失效和出现汗渍。 2．硝铵炸药 ► 硝铵炸药是我国煤矿中广泛采用的炸药。它的主要成分是 硝酸铵(NH4NO3)，此外，还含有三硝基甲苯(T．N．T．)、 锯末及炭粉等。 ► 适用于有瓦斯和煤尘爆炸危险矿井中的硝铵炸药称为安全 炸药。在爆炸时它产生短而温度较低的火焰，可避免引起瓦 斯或煤尘爆炸。
2015/8/21 20
第三节 爆破工作
五、毫秒爆破 ► 利用毫秒雷管或其它设备控制放炮的顺序， 使每段之间只Байду номын сангаас几十毫秒的间隔，叫做毫秒 爆破或微差爆破。
2015/8/21
21
行的车体上，安立钻臂，钻臂上端安设推进 器。凿岩机在推进器的导轨上，因推进机械 的作用而前后移动，完成钻进和退钻的动作。 钻臂可上下、左右摆动，以便将凿岩机安置 在所需钻眼的位置。 ► 台车行走机构有轨轮、履带及轮胎三种形式。 国产台车目前以轨轮式为主 。
2015/8/21 9
CGJ220.2型掘进凿岩台车
2015/8/21 13
井巷工程-2-1-第2章钻眼爆破
2
（2）机械掘进法
3
钻爆法施工：冲击式（硬岩），旋转式（煤、软岩）
掘进工序：钻眼——装药联线——放炮通风——装岩运输 ——支护 工具设备：凿岩机——炸药——局部扇风机—— 装岩机 ——锚、喷、网、架
煤电钻——雷管、放炮器——风筒—— 矿车电机车、 矿车
浅 孔：深度小于2.5m，直径小于42mm；
教材第58页思考题第2、3、4题
55
电压127v，功率1.2~2.0kW（多为1.2kW），转速2700转/分。 外壳为铝合金铸造，密封防爆。
⑶ 轴推力：人力推顶 。
36
ZM系列矿用隔爆型手持式煤电钻
[适用范围] 本系列煤电钻适用于煤矿井下及其周围介质中有甲 烷、煤尘等爆炸性混合物气体的环境中，在交流50Hz，电压为 127V的供电网络中，在回采及掘进工作面对中硬和硬煤层钻眼之用。 [产品特点] 1、结构紧凑，型式多样，有普通型、强力型、湿式型 等。 2、扭矩大，适合中硬和硬煤层钻眼。
冲击式凿岩是由冲击式凿岩机冲击机构产生的冲击能撞击活塞， 进而撞击钎杆，并以应力波的形式将能量传递给岩石，达到破岩 的目的。
9
（1）首次冲击，在孔底形成凿痕I，钎头转到II位置；
（2）二次冲击，在形成BB凿痕的同时，剪 碎了两个IOII范围内的岩石，这是根据岩石 抗剪强度比抗压强度小（1/8~1/12）得多的原 理；
41
42
二、压缩空气的基本生产过程
43
二、空气压缩选型
44
45
四 钻眼工具
一、凿岩机的钎子
1. 整体钎子：
46
2. 组合钎子
一字形：速度快、制造和修磨简单、磨损快、易夹钎。 十字形：速度慢、孔圆，制造和修磨复杂，用料多。 ⑴ 钎头 球齿形：硬岩钻眼 材料 钎头体：合金钢，55SiMnMo、40MnMoV。 钎 刃： 钨钴类合金 。
（2）机械掘进法
3
钻爆法施工：冲击式（硬岩），旋转式（煤、软岩）
掘进工序：钻眼——装药联线——放炮通风——装岩运输 ——支护 工具设备：凿岩机——炸药——局部扇风机—— 装岩机 ——锚、喷、网、架
煤电钻——雷管、放炮器——风筒—— 矿车电机车、 矿车
浅 孔：深度小于2.5m，直径小于42mm；
教材第58页思考题第2、3、4题
55
电压127v，功率1.2~2.0kW（多为1.2kW），转速2700转/分。 外壳为铝合金铸造，密封防爆。
⑶ 轴推力：人力推顶 。
36
ZM系列矿用隔爆型手持式煤电钻
[适用范围] 本系列煤电钻适用于煤矿井下及其周围介质中有甲 烷、煤尘等爆炸性混合物气体的环境中，在交流50Hz，电压为 127V的供电网络中，在回采及掘进工作面对中硬和硬煤层钻眼之用。 [产品特点] 1、结构紧凑，型式多样，有普通型、强力型、湿式型 等。 2、扭矩大，适合中硬和硬煤层钻眼。
冲击式凿岩是由冲击式凿岩机冲击机构产生的冲击能撞击活塞， 进而撞击钎杆，并以应力波的形式将能量传递给岩石，达到破岩 的目的。
9
（1）首次冲击，在孔底形成凿痕I，钎头转到II位置；
（2）二次冲击，在形成BB凿痕的同时，剪 碎了两个IOII范围内的岩石，这是根据岩石 抗剪强度比抗压强度小（1/8~1/12）得多的原 理；
41
42
二、压缩空气的基本生产过程
43
二、空气压缩选型
44
45
四 钻眼工具
一、凿岩机的钎子
1. 整体钎子：
46
2. 组合钎子
一字形：速度快、制造和修磨简单、磨损快、易夹钎。 十字形：速度慢、孔圆，制造和修磨复杂，用料多。 ⑴ 钎头 球齿形：硬岩钻眼 材料 钎头体：合金钢，55SiMnMo、40MnMoV。 钎 刃： 钨钴类合金 。
第二章 钻眼爆破
手持式凿岩机(jackhammer)可以钻凿任意方向的炮 眼，但需要人力支撑与推进，劳动强度大，仅在立井 掘进中仍有使用。
20138-5 7
返回 继续
第一节
钻眼机具
第 二 章 钻 眼 爆 破
气腿式凿岩机(air-leg drill，pusher leg rock drill)的机身 下有一个气腿，起支撑与推进作用，主要用来钻凿水平 和倾斜的炮眼。由于操作灵活，适应性强，使用最为广 泛。定型产品有YT-23型(原7655型)和YT-24型等。
20138-5 25
返回 继续
Three-boom rig
第一节
钻眼机具
第 二 章 钻 眼 爆 破
20138-5 26
返回 继续
第一节
第 二 章 钻 眼 爆 破
钻眼机具
五、电钻（旋转式）
1. 旋转式钻眼破岩原理
钎刃在轴向压力p的作用下侵入岩石，同时钎刃不停 地旋转，旋转力矩M推动钎刃向前切削岩石。在p和 M的共同作用下，孔底岩石连续沿螺旋线破坏，切削 下来的岩石碎屑，沿着钎杆的螺旋沟排出或用压力水 排除。 压入（轴压）—旋转切削—排粉
20138-5 39
返回 继续
第一节
第 二 章 钻 眼 爆 破
钻眼机具
2. 钎杆
钎杆是传递冲击功与回转力矩的细长杆体。 钎杆断面形状
中空六角形（B22、B25，B指边到边的尺寸，mm）； 中空圆形（D32、D38，D指直径，mm）多用于重型导轨 式凿岩机上。
中空8铬(ZK8Cr)、中空55硅锰钼(ZK55SiMnMo)等。 优点：强度高、抗疲劳性能好、耐磨蚀。
2. 风 (气)动凿岩机
能源与工程安全_井巷工程教案
湖南科技大学能源与安全工程学院《井巷工程》教案（1）课程名称《井巷工程》第一周第一次课教师姓名叶洲元职称讲师系采矿工程教学课时 2授课题目绪论第一章岩石性质与工程分级1、岩石的物理性质2、岩石的力学性质3、岩石的工程分级教学对象2003级采矿1班授课地点二教楼304 教学方式讲授本课重点、难点：1、岩石变形特征；2、岩石动力学性质；3、岩石工程分级。
教学目标：1、了解井巷工程知识涉及的内容和意义；2、了解岩石主要方面的性质，即物理性质、力学性质等；3、理解井巷工程施工与岩石工程分级的关系。
主要教学内容：绪论1、《井巷工程》涉及的主要内容：矿山建设：地质勘探：找矿，探明储量，赋存条件等。
计划性建设：采矿方法，地面设施的规划等。
实质性建设：地面设施（场地、办公等）的建设地下设施（通道、设备等）的建设——井巷工程井巷工程：从地面开始，开凿一系列的井筒、硐室及巷道等，其中包括巷道形状的设计、施工、组织管理等一系列的活动。
以前：采掘分离目前：混合式采掘分离采掘同步2、意义：以煤为主的能源结构采掘比例失调严重影响煤炭工业的正常生产与发展3、现状：井巷工程施工技术可分为：立井：1大型设备的应用：凿井绞车、提升机、凿井井架、钻架等2立井混合作业3质量提高、防腐技术、支护技术4特殊凿井方法：冻结法、沉井法、帷幕法平巷：机械化作业成巷技术支护技术大型设备、掘进机的应用斜井：机械化作业4、本书结构：第一章基础第七、八、九章特殊条件巷道施工第二章工具第十章立井设计与施工第三章平巷（斜巷）设计第十一章立井延伸第四、五、六章施工、组织管理第一章岩石性质与工程分级1、概述术语辨析岩块：从岩层中切取出来的较小块体岩体：岩层中较大范围内的自然地质体。
岩石：弱面：岩体中与所研究的岩体中岩块相比具有强度低，易变形的结构，主要有层理、节理、断面、裂隙面等。
表土：通常指覆盖在地壳上部的第四纪沉积物，如黄土、粘土、流沙、淤泥等。
基岩：指表土以下的固结物。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第三章 巷道破岩
Ø 氧化剂、敏化剂、可燃剂、防潮剂、疏松剂
Ø 主要成份：
Ø 硝酸铵（NH4NO3） Ø TNT (C6H2（NO2）3CH3) Ø 黑索金 （C3H6N3（NO2）3） Ø 防潮和疏松成分
第三章 巷道破岩
Ø （1）铵梯炸药 Ø 成份：硝酸铵、TNT、木粉、松香、石蜡 Ø 硝酸铵为主要成份，提供爆炸所需氧元素，氧化剂。 Ø TNT为敏化剂，改善炸药爆炸性能，提高炸药感度。 Ø 木粉为疏松剂，可燃剂 Ø 沥青、石蜡为防潮剂，也是可燃剂。 Ø 煤矿安全硝铵炸药需加食盐作为消焰剂。 Ø 铵梯炸药规格：直径27、32、35、38mm，重量100、
Ø （1）破岩原理----通过旋转切削式破岩
Ø （2）构造：煤电钻由电动机、减速器、散 热风扇、开关、手柄和外壳等组成。电压 127V，功率1.2kW。
Ø 优点是动力直接，能耗低，重量轻，构造 简单，使用和维修方便，在较软的煤岩层 中打眼速度快。不适用于中硬以上的岩层。
第三章 巷道破岩
Ø 四、钻眼工具 Ø 1 钎子
Ø 冲击机构：气缸、活塞、配气系统。通过配气系统使 配气方式： 活塞前后运动，完成冲程和回程。 控制阀配气 Ø 转钎机构：由棘轮、螺旋棒、活塞、转动套和钎套筒 无阀配气 组成。冲程时棘轮转动，活塞不转，因此钎子不转，
能量集中；回程时棘轮不转，活塞旋转，通过转动套 及钎套筒带动钎子转动，完成钎子的旋转过程。 Ø 排粉系统：轴向供水系统 风水联动装置、水针、内 空钎子、钻头 Ø 润滑系统：注油器 Ø 3 架支机构 Ø 气腿、凿岩台车、伞形钻架
Ø 炸药的化学组成：C、H、O、N Ø 分子通式： CxHyOzNw Ø 化学反应方程式 Ø CxHyOzNw－→CO2＋H2O＋N2 Ø 氧平衡计算
K16 (zy22x) g,g M
第三章 巷道破岩
Ø 零氧平衡 Ø 正氧平衡 Ø 负氧平衡
爆热
Ø 单位质量炸药在定容条件下爆炸时放 出的热量称为爆热
Ø 与风动凿岩机相比，液压凿岩机一般均为高频 凿岩机，钻速提高2～3倍以上，噪声降低10 ～ 15dB，消除了油雾水汽，工作环境改善，可钻 较深和大直径的炮眼。
Ø 机体较重，需要专门的架支系统如凿岩台车伞 形钻架、投资大，技术和维修要求高等。
第三章 巷道破岩
Ø 三、电动凿岩设备----煤电钻和岩石电钻
Ø 风动和液压凿岩机采用的钎子由钎头、钎杆、 钎肩和钎尾组成。
Ø 钎杆材料为中孔六角钢，其作用是传递冲击 功，钎杆的长短和直径对转速有较大影响。
Ø 钎头：目前常用的是一字型和球齿型 Ø 煤电钻采用麻花钻杆，岩石电钻采用… 传
递的是扭矩。
第三章 巷道破岩
2.2 炸药爆炸概论
Ø 爆炸现象：物质内部能量的急骤释放，并 造成对周围介质作功的现象称为爆炸。一 般伴随有声、光热产生。
井巷工程第二章钻眼爆破
第二章 钻眼爆破
第二章 钻眼爆破
Ø 破岩方法 爆破破岩和机械破岩 Ø 爆破破岩的优缺点 Ø 机械破岩的优缺点
第三章 巷道破岩
Ø 2.1 钻眼机具 Ø 中硬以上岩石中采用冲击式钻眼机具 Ø 软岩及煤层中采用旋转式钻眼机具 Ø 按使用动力类型： Ø 电动凿岩机 Ø 风动凿岩机 Ø 液压凿岩机
Ø 动作用：炸药爆炸瞬间产生的爆轰波和爆轰产 物对周围固体介质破碎能力。用猛度表示，单 位mm
Ø 静作用：爆生气体在高温高压下体积膨胀作功 对周围介质的破碎能力。用爆力表示，单位ml
第三章 巷道破岩
2.2.6 炸药的敏感度
Ø 炸药的感度： Ø 热敏感度 加热敏感度和火焰敏感度 Ø 机械敏感度 冲击、挤压、摩擦、针刺 Ø 爆轰敏感度 对爆轰波的敏感程度 Ø 静电感度 Ø 单质炸药用最小起爆药量表示，混合炸药用殉
爆距离表示。 Ø 殉爆：当主动药包发生爆炸引起邻近的同一种
被动炸药也产生爆炸的现象。
第三章 巷道破岩
2.3 矿用工业炸药
Ø 按化学成份分类 Ø 单质炸药和混合炸药 Ø 按炸药用途分类 Ø 起爆药 二硝基重氮酚 Ø 猛炸药 Ø 火药（发射药）
2.3.1 单质炸药
Ø 起爆药 Ø 雷汞 [Hg(CNO2)2] Ø 氮化铅 可用于水下起爆 Ø 二硝基重氮酚 [C6H2(NO2)2N2O]
Ø 1．张家口宣化华泰公司的CMJ17HT－ B/C 煤矿用全液压掘进钻车
Ø 2．石家庄煤矿机械有限责任公司生产的CMJ17 型煤矿用全液压掘进钻车
第三章 巷道ห้องสมุดไป่ตู้岩
二、液压凿岩机
Ø 以液压为动力的凿岩机，利用液体的不可压缩 性，压力比压缩空气高，因此凿岩效率高。
Ø 机构由冲击机构、转钎机构、排粉机构，不需 要润滑机构。
Ø 盖斯三角形
2.2.4 炸药的爆轰
Ø 炸药化学变化的三种形式
Ø 爆速：爆轰波在炸药中的传播速度 Ø 影响爆速的因素： Ø 装药直径 Ø 装药密度 Ø 装药外壳 Ø 炸药粒度 Ø 起爆冲能 Ø 间隙效应
第三章 巷道破岩
2.2.5 炸药的猛度和爆力
Ø 炸药爆炸时形成的爆轰波和高温、高压的爆轰 产物，对周围介质产生强烈的冲击和压缩作用， 使之发生变形、破坏、运动或抛掷，称之为炸 药的爆炸作用。
第三章 巷道破岩
Ø 一、风动凿岩机
Ø 1 破岩原理与类型
按支架方式分： 手持式 气腿式 向上式 导轨式
按冲击频率分： 低频 ＜ 2000t/min 中频 2000～2500t/min 高频 ＞2500t/min
各种类型凿岩机适用条件
第三章 巷道破岩
Ø 2 风动凿岩机构造及工作原理（YT-23） Ø 凿岩机的组成：柄体、缸体和机头组成 Ø 工作原理：
Ø 爆炸三种形式： Ø 物理爆炸 Ø 化学爆炸 Ø 核爆炸
第三章 巷道破岩
2.2.1 炸药爆炸的三要素
Ø 炸药是在一定条件下能发生快速化学 反应，放出能量，生成气体产物，并 产生爆炸效应的化合物或混合物。
Ø 放出大量热 Ø 生成大量气体 Ø 化学反应高速进行
第三章 巷道破岩
2.2.2 炸药的氧平衡和爆热
2.3.1 单质炸药
Ø 猛炸药 Ø 1 梯恩梯 TNT 三硝基甲苯[C6H2(NO2)3CH3] Ø 2黑索金 环三亚甲基三硝铵[C3H6N3 (NO2)3] Ø 3 太恩 季戊四醇四硝酸脂 [C5H8(ONO2)4] Ø 4 硝化甘油 三硝酸脂丙三醇 [C3H5(ONO2)3]
硝酸铵
2.3.2 硝铵炸药