煤矿井下巷道高速掘进方案的应用研究

杨和平

（霍州煤电集团河津五星煤业有限责任公司，山西 河津 043300）

引言

随着以采煤机、液压支架、刮板输送机为代表的高自动化综采设备的不断投入使用，煤矿井下的综采作业效率得到了极大提升，但目前井下巷道的掘进作业主要依靠掘进机进行。当前由于煤矿地质条件复杂，对巷道掘进质量要求较高，导致井下巷道掘进效率约为3.1 m/d，不仅效率低而且掘进成本高，严重影响了井下综采作业的经济性。因此，提出了一种新的煤矿井下巷道高速掘进方案。

1 深孔爆破方案

由于煤矿井下巷道处的地质分布多由细砂岩、石灰岩或砂质泥岩构成，岩石硬度大但脆性好、延伸性强，在受膨胀力作用下极易出现脆性断裂，因此结合深孔爆破和浅孔爆破[1]的实际特性及爆破效果，最终采用了深孔爆破方案，该方案具有打孔速度快、爆破效果好和经济性好的优点。

在进行爆破方案的设计时，结合井下爆破钻孔的要求和操作便捷性，采用了钻装机组打眼的方案，采用直径为42 mm的钻头，以准直眼掏槽的方式进行钻进作业，钻孔的中心眼深度设置为2 000 mm，钻孔的周边眼和辅助爆破眼深度均设置为1 800 mm，各个爆破辅助眼之间的距离设置为450 mm。为了保证爆破效果，辅助爆破眼应该均匀地设置在爆破孔的周围，爆破孔之间的距离在500 mm 左右，以保证爆破时能够一次到位。在进行爆破孔装药选择时，根据钻孔的深度选择装药量为2 kg/m3，爆破孔内炸药药芯的直径选择为35 mm，满足填装便捷性需求，井下爆破孔的选择可按照5～6 个/m3设计。……