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本章内容
第一节 钻眼爆破 （炮眼设计，定向和钻眼，装药，爆破器材）
第二节 掘进通风与防尘 （通风方式，通风设施，防尘措施）
第三节 岩石的装载与转运 （装、转、运设备及效率、机械化作业线）
支护作为第五章内容 第四节 岩巷掘进机
本章主要参考文献
1. 刘旭全. 秦岭隧道Ⅱ线进口平导硬岩钻爆技术. 西部探矿工程 （岩土钻掘矿业工程）. 1998年1月. 10（1）：43～44.
煤矿巷道常遇岩层的光爆参数
岩层情况
岩石坚 固性系
数, f
炮眼直 径mm
炮眼间 距mm
最小 抵抗 mm
炮眼密集 系数mm
装药 量
kg/m
完整、稳定、 中硬以上
8～10
42～45
600～ 700
500 ～ 700
1.0～1.1
0.2～ 0.3
中硬、层节理 不发育
6～8
35～42
500～ 600
600 ～ 800
⑴ 布置： 帮眼和顶眼 ： K E ＝ 0.6（软）～1.0（硬）
W
⑵装药量：
E—400~600mm
软岩：70～120g/m
装药集中度 中硬：200～300g/m （不包括炮泥段）
硬岩：300～350g/m
底眼：控制巷道坡度和底板平整度
400～700mm，眼口高200mm， 眼底低200mm，装药系数0.5～0.7， 炮眼加深200mm，底眼需1～2个药卷以利抛掷。
三. 装药结构与起爆顺序
1. 装药结构
2．炮眼的填塞
炮眼的填塞质量对提高爆破效率和减少爆破有害气体也有很大作用。 因此，装药完毕必须充填以符合安全要求长度的炮泥并捣实。常用1︰3 的泥沙混合炮泥，湿度为18~20％。这种炮泥既有良好的可塑性，又具有 较大的摩擦系数。
《煤矿安全规程》第三百二十七条 装药前，首先必须清除炮眼内的煤粉或岩粉， 再用木质或竹质炮棍将药卷轻轻推入，不得冲撞或捣实。炮眼内的各药卷必须彼 此密接。有水的炮眼，应使用抗水型炸药。装药后，必须把电雷管脚线悬空，严 禁电雷管脚线、爆破母线与运输设备、电气设备以及采掘机械等导电体相接触。
电爆网路：煤矿井下爆破采用串联爆破网路，防爆型电容式发爆 器起爆。
㈡ 爆破参数的确定
1. 单位炸药消耗量q
影响因素：炸药性能、围岩的物理力学性质、自由面的大小和数目、炮
眼直径和深度等。
① 经验公式：
q 1.1k0
f kg/m3 s
k0——炸药爆力校正系数， ② 预算定额：2号岩石硝铵炸药，P80
k0

525 p
③ 每循环消耗药量
2. 炮眼直径D——钻眼效率、炮眼数目、炸药消耗量
D =（4～7mm）+ d d——32mm、35mm
D——38～42mm
平硐、平巷炸药和雷管消耗定额 表4-3 采用光面爆破掘进岩巷的炸药消耗量
3. 炮眼深度：（1.5～2.5m）——钻眼时间、循环进尺、装岩时 间——循环时间和循环次数
0.8～0.9
0.15～ 0.2
松软、层节理 发育
＜6
35～42
350～ 500
500 ～ 700
0.7～0.8
0.10～ 0.15
根据实践经验，采用光面爆破时，掏槽眼、辅助眼、控制光爆层
的辅助眼和周边眼的每眼装药数量的比例大致为 4︰3︰2︰1。
⑶装药结构： ①单段空气柱装药（小于2.5m炮眼） ②反向不耦合间隔装药结构
（三）必须编入采掘作业规程，并及时修改补充。爆破工必须依 照说明书进行爆破作业。
江苏马坡矿－250m水平 总回风巷炮眼布置图 S=12.58m2
550
24m2
东曲煤矿分区回风大巷掘进时 的炮眼布置(20m2)
五. 钻眼工作
1. 定向工作： ①方向：中线——激光指向仪或三点延线法
JZB－1型激光指向仪示意图
矿用炸药：硝铵类炸药和含水炸药（乳化、浆状、水胶炸药）. 硝铵类炸药价格较低廉，为煤矿普遍使用，一般装成直径32、35 、38mm，重量100、150、200g的药卷，有效使用期为6个月。
当穿过有瓦斯地段时，采用煤矿硝铵炸药; 坚硬岩石可考虑采用粉状高威力炸药。
起爆材料：采用8号电雷管。在穿过有瓦斯地层时，不能选用秒 延期雷管，毫秒延期雷管总延期时间也不能大于130ms。
本章主要参考教材
钻爆法施工示意图
第一节 钻眼爆破
①安全——钻眼、装药、连线、放炮 ②技术——超欠挖，设计断面，方向和坡度，围 要求
岩震动和破坏，岩块、岩堆形状 ③经济——炮眼利用率高、炸药与雷管消耗量低
掘进效率和速度
一. 工作面炮眼布置
分类 步骤
①掏槽眼：最先起爆，为后爆炮眼创造附加自由面 ②辅助眼：扩大槽腔、破碎岩石，为周边眼创造自由面 ③周边眼：最后起爆，控制断面形状、大小和轮廓 ①选择合适的掏槽方式，布置掏槽眼 ②按光爆要求确定最小抵抗线，布置周边眼 ③布置底眼 ④均匀布置辅助眼
3. 起爆顺序
①分次起爆：大断面、雷管段数不足、预留光爆层
②一次起爆：掏槽眼——辅助眼——周边眼——底眼
第三百三十一条 装药前和爆破前有下列情况之一的，严禁装药、爆破： （一）采掘工作面的控顶距离不符合作业规程的规定，或者支架有损坏，或者伞 檐超过规定。 （二）爆破地点附近20m以内风流中瓦斯浓度达到1.0％。 （三）在爆破地点20m以内，矿车，未清除的煤、矸或其他物体堵塞巷道断面 1/3以上。 （四）炮眼内发现异状、温度骤高骤低、有显著瓦斯涌出、煤岩松散、透老空等 情况。 （五）采掘工作面风量不足。 第三百三十九条 爆破前，脚线的连接工作可由经过专门训练的班组长协助爆破工 进行。爆破母线连接脚线、检查线路和通电工作，只准爆破工一人操作。
1. 掏槽眼
⑴位置： ①断面中央偏下——便于掌握打眼方向、其它炮眼借助 自重崩落；②尽可能布置在软弱岩层中 ⑵掏槽方式：斜眼掏槽、直眼掏槽和混合掏槽 ⑶装药量：装药系数0.7～0.8 ⑷装药结构：反向耦合连
续装药结构，深度比其他 炮眼加深200mm
斜眼掏槽
单向掏槽：软岩或具有层、节理或软夹层的岩层（50~70°） 楔形掏槽：各种岩层，应用最为广泛（60~75°） 锥形掏槽：f ＞8的坚硬岩石，主要用于井筒施工
2. 凿岩机的选择
⑴气腿式凿岩机：机动灵活、多台同 时打眼、平行作业，管理复杂、劳动 强度大、效率低
⑵凿岩台车：速度快、质量高、劳动 强度低、效率高，钻装不能平行作业、 辅助工时长
⑶钻装机：减少了辅助时间、全 机械化操作，结构复杂、投资及 保养维修费用高
3. 打眼工作组织： ⑴风水管路布置 ⑵岗位责任制
中线和腰线点每组不宜少于3个，组间的距离宜大于30m； 2．指向仪的设置应安全可靠，仪器与掘进工作面的距离不宜小于70m，每次使用前应
以中线和腰线检查激光光束。 二、用经纬仪标设直线巷道方向时，宜每隔30m设中线一组，每组不应少于3条，其间
距不宜小于2m； 三、用水准仪标设巷道坡度时，宜每隔20m设置3对腰线点，其间距不宜小于2m； 四、巷道沿倾斜矿层顶板或底板的施工，倾斜巷道可只挂中线，水平巷道可只设腰线； 五、巷道掘进每隔100m应对中线和腰线进行一次校核。
《煤矿安全规程》第三百一十七条 爆破作业必须编制爆破作 业说明书，说明书必须符合下列要求：
（一）炮眼布置图必须标明采煤工作面的高度和打眼范围或掘进 工作面的巷道断面尺寸，炮眼的位置、个数、深度、角度及炮眼 编号，并用正面图、平面图和剖面图表示。
（二）炮眼说明表必须说明炮眼的名称、深度、角度，使用炸药、 雷管的品种，装药量，封泥长度，连线方法和起爆顺序。
较大的缓冲空间、装药均匀 （ 25mm药卷、大于2.5m炮眼）
钻眼要求 眼距误差宜小于50mm； 炮眼外偏斜率不应大于50mm/m； 眼深误差不宜大于100mm；
3. 辅助眼：破碎岩石
⑴布置：均匀布置，间距500～700mm ⑵装药量：0.45～0.6 ⑶装药结构：
炮眼布置方法和原则： “ 抓两头、带中间”
直眼掏槽
⑴ 直线掏槽
⑵ 三角柱掏槽
⑶ 螺旋掏槽
⑷ 菱形掏槽
混合掏槽
其中斜眼成75°～ 85°，在直眼起爆后起爆，起抛渣和扩槽作用。
直眼掏槽是以空眼作为附加自由面。空眼的作用，一方面对爆炸 应力和爆破方向起集中导向作用，另一方面使受压岩石有必要的碎 胀补偿空间。
2. 周边眼：控制断面大小和形状
岩石平巷在煤矿新井建设和生产矿井的开拓工程中占有很重要的 地位，一般它约占井巷开拓总工程量的20％以上，占巷道开拓工期 的40％～60％。
第五章 水平岩石巷道施工
本章提要
第五章至第七章的内容主要讲述水平岩石巷道的 施工，包括施工方法、技术以及施工管理的相关内容。
第五章从工作面炮眼的布置开始，逐次讲述炮眼钻 凿、药卷装填以及起爆方法和技术，随后为通风排烟 的相关内容，再次为矸石的装运工作，包括常用装岩 机的选择和调车设备及方法。本章后两节分别为岩巷 的机械化作业线和岩巷全断面掘进机的基本介绍。本 章的重点应是巷道断面钻眼爆破设计与装岩运输工作。
（1）掏槽眼布置在断面的中央偏下，并考虑辅助眼的 布置较为均匀和减少崩坏支护及其他设施的可能。
（2）周边眼一般布置在巷道断面轮廓线上，顶眼和邦 眼按光面爆破要求，各炮眼相互平行，眼底落在在同一 平面上。
（3）辅助眼均匀地布置在掏槽眼和周边眼之间，以掏 槽眼形成的槽腔为自由面层层布置。
二. 爆破器材
2. 王宏. 国外巷道掘进施工技术及发展趋势. 中国煤炭. 2000年4月. 26（4）：57～58
3. 董明涛. 发挥装岩机生产效率的途径. 煤炭技术. 1996. （1）： 6～7
4. 高澜庆，王文霞，石博强. 地下矿山凿装运设备的发展现状与趋 势. 冶金设备. 2001年2月. （1）：19～22