井巷爆破设计.doc

井巷爆破设计必须在充分了解井巷地质特征和工程特征（包括岩石坚固性系数，有无瓦斯煤尘爆炸危险，有无涌水，岩石有无膨胀性等，井巷断面大小，井巷支护方式，井巷作用等）的基础上： （1）首先应根据计划掘进指标或循环时间（在立井井筒施工时还可根据砌壁模板的高度）计算炮眼深度，并综合考虑凿岩设备，合理确定炮眼的深度。 （2）其次根据井巷的地质特征和工程特征，选择掏槽方式，确定各类炮眼的数目和位置，确定各类炮眼所采用的炸药类型和装药结构，计算工作面各类炮眼的装药量，确定工作面炮眼的联线方式和起爆顺序，最后绘出爆破图表。 在设计时，应特别注意光面爆破周边眼眼距、炮眼密集系数、装药量、装药结构及起爆时差的确定和控制。 井巷爆破设计并不是一次就能成功的，应在实践中不断调整，以期达到最佳效果。肥城矿务局查庄煤矿下组煤250mm水平南石门掘进工作面爆破设计。 一、基本情况 该石门为半圆拱形，锚喷支护，掘进宽度为3000mm，掘进高度为3300mm，掘进断面积为8.9m2。石门穿过岩层主要为粉砂岩和细砂岩，岩石坚固性系数 f46，石门穿过岩层地质构造简单。该矿实行“三八”工作制，计划月进尺250m，每月实际工作30d，实行掘支平行作业，每一掘进班完成两个循环。预计正规循环率为0.85，炮眼利用率为0.85。使用YTP-26型凿岩机打眼。 二、爆破设计 （一）爆破参数 1炮眼深度炮眼深度可按计划月进度确定，即L=1.92m式中 L炮眼深度，m； Ly计划月进尺，250 m； N每月实际用于掘进的天数，30 d； n每日完成掘进循环数，6次； 正规循环率，0.85； 炮眼利用率，0.85。 根据气腿式凿岩机最佳深度范围（1.82.5），确定炮眼深度为2.0m。 2炮眼直径设计使用炸药药卷直径为35mm，所以，确定炮眼直径为42mm 3炮眼个数 查部颁平巷掘进炸药消耗定额，确定单位炸药消耗量 q1.9 kg/m3，雷管消耗定额为3.12个/m3。根据光面爆破设计要求，确定周边眼平均间距 E550mm，周边眼单位长度装药量为0.2 kg/m，其他炮眼装药系数为0.55。 1）每循环理论炸药消耗量和雷管消耗量 炸药 1.9 × 8.9 × 2.0 × 0.8528.75 kg 雷管 3.12 × 8.9 × 2.0 × 0.8547.2个式中 S一掘进断面积，8.9m2。 其他符号及数字意义同前。2）估算炮眼个数炮眼个数可按下式估算 式中 m设计使用炸药药卷长度，0.15 m； G设计使用炸药每个药卷的重量，0.10 kg； 其他符号意义及取值同前。 故取炮眼个数为40个，掏槽眼中有3个空眼。（二）炮眼布置 1掏槽眼（3+3 +3 9）由于巷道宽度较小，根据掏槽眼类型和适应条件，确定采用角柱复式直眼掏槽。掏槽眼共布置9个，其中掏槽眼3个，空眼3个，扩槽眼3个。掏槽眼、空眼与扩槽眼均布置成三角形，眼深加长0.2m为2.2m。2周边眼（9+4 +5 18） 中硬岩石光面爆破周边眼间距一般为400600 mm，炮眼密集系数为0.81.0。根据该石门岩石性质和石门宽度确定顶、帮眼间距均为550mm，炮眼密集系数取0.92，则周边眼最小抵抗线（光面层厚度）为600 mm，共布置顶眼9个，帮眼4个，底眼布置5个，间距为700mm，另外加一个水沟眼，将水沟一起爆出。 3辅助眼（12） 根据周边眼最小抵抗线和掏槽眼的位置，确定布置一圈辅助眼，另外在掏槽眼上方布置成半圆形的3个辅助眼。三）装药结构、炸药类型及炮眼装药量计算1装药结构 掏槽眼、辅助眼、底眼和水沟眼均采用反向连续装药结构，药卷直径为 35mm，周边眼采用小直径药卷（ 25mm）反向连续装药结构，为便于起爆，眼底装1卷 32mm药卷作为起爆药卷。2. 炸药类型 掏槽眼和辅助眼采用2号岩石抗水硝铵炸药，药卷规格为35mm×100g×150mm 。 周边眼药卷规格为25mm×120g×250mm ，其中起爆药卷32mm×100g×160mm， 3装药量计算（1）掏槽眼（包括扩槽眼）：装药系数取0.6，则 掏槽眼装药量0.15 ×8 ×67.2 kg2）辅助眼：装药系数取0.5，则 辅助眼装药量0.15 ×6 ×1210.8 kg（3）周边眼：顶眼和帮眼装药集中度均取200g/m，炮泥封填长度取0.3 m。则 炮眼可装药长度炮眼长度封泥长度2.00.31.7m 每眼装药量0.2×1.70.34 kg（合 32 mm药一卷， 25 mm药卷两卷） 顶眼、帮眼装药量 0.34×134.42 kg（4）底眼和水沟眼装药系数取0.55，则底眼和水沟眼每眼装药量0.15×6.5×65.86 kg 设计总装药量 7.2+ 10.8+ 4.42+ 5.8528.27 kg 设计的总装药量小于循环理论炸药消耗量28.75kg，符合定额要求。 设计的雷管消耗量为37个，小于定额要求的47.2个。 采用8号毫秒延期电雷管起爆，采用MFB100型发爆器放炮；串联联线，起爆顺序见表。 （五）爆破图表爆破原始条件、炮眼布置及装药量、预期爆破效表、图。示例二：某矿五采区下部车场底板绕道（软岩）爆破设计。 一、基本情况 该绕道断面为半圆拱形，采用锚喷支护，掘进宽度为3700mm，掘进高度为3450mm，掘进断面积为11.29m2，该巷道位于三层煤底板碳质泥岩中，岩石坚固性系数为 f23，地质构造简单，无涌水。工作面采用YT24型凿岩机打眼，预计炮眼利用率为0.90。该矿实行“四六”工作制，采用一班一循环作业方式，每月实际掘进30d，预计正规循环率为0.85。月进度计划为120m。 二、爆破设计 （一）爆破参数1. 炮眼深度 该巷属软岩巷道，炮眼深度不宜太大，正常情况下取1.31.5m。根据下式计算的炮眼深度为式中 L炮眼深度，m； Ly计划月进尺，110 m； N每月实际用于掘进的天数，30 d； n每日完成掘进循环数，4次； 正规循环率，0.85； 炮眼利用率，0.90。 根据软岩巷道适宜的炮眼深度范围，确定炮眼深度为1.3m。2炮眼直径设计使用炸药药卷直径为35mm，所以，确定炮眼直径为42mm。3炮眼个数 查部颁平巷掘进炸药消耗定额，确定单位炸药消耗量 q1.21 kg/m3，雷管消耗定额为2.72个/m3。根据光面爆破设计要求，确定周边眼平均间距 E600mm，周边眼单位长度装药量为0.12 kg/m，其他炮眼装药系数为0.50。 1）每循环理论炸药消耗量和雷管消耗量 炸药 1.21 × 11.29 × 1.3 × 0.9015.98 kg 雷管 2.72 × 11.29 × 1.3 × 0.8536个式中 S一掘进断面积，11.29m2。 其他符号及数字意义同前2）估算炮眼个数 炮眼个数可按下式估算式中 m设计使用炸药药卷长度，0.15 m； G设计使用炸药每个药卷的重量，0.10 kg；其他符号意义及取值同前。 故取炮眼个数为35个（二）炮眼布置 1掏槽眼（4） 由于巷道宽度较大，根据掏槽眼类型和适应条件，结合该巷为软岩巷道的具体情况，确定采用垂直楔形掏槽。掏槽眼共布置4个，槽眼排距为0.6m，成对炮眼眼底距离为0.2m，掏槽眼深度为1.5m，掏槽眼与工作面夹角为75o，则成对炮眼眼口距离为2周边眼（9+4 +6 19） 在软岩巷道中实施光面爆破，周边眼间距一般为500600 mm，最小抵抗线（光面层厚度）一般为60070 mm，炮眼密集系数为0.81.0。根据该巷道岩石性质和巷道宽度确定顶、帮眼间距均为600mm，炮眼密集系数取0.92，则最小抵抗线为650 mm，共布置顶眼9个，帮眼4个。底眼布置6个，间距为700mm。3辅助眼（12） 根据周边眼最小抵抗线和掏槽眼的位置确定辅助眼位置。共布置一圈辅助眼，另外在掏槽眼上方布置成半圆形的3个辅助眼，炮眼间距取630mm，抵抗线取600mm，共布置辅助眼12个。（三）装药结构、炸药类型及炮眼装药量计算1装药结构 掏槽眼、辅助眼、底眼和水沟眼均采用反向连续装药结构，药卷直径为 35mm，周边眼采用小直径药卷（ 25mm）不耦合反向连续装药结构。2. 炸药类型 采用2号岩石抗水硝铵炸药 掏槽眼和辅助眼药卷规格为35mm×100g×150mm 。 周边眼药卷规格为25mm×120g×250mm3装药量计算 （1）掏槽眼（包括扩槽眼）：装药系数取0.60，则掏槽眼装药量0.15 ×6 ×43.6 kg（2）辅助眼：装药系数取0.5，则辅助眼装药量0.15 ×4 ×127.2 kg3）周边眼：软岩装药集中度一般为100150g/m，因此顶眼和帮眼装药集中度均取120g/m，炮泥封填长度取0.3 m。则 炮眼可装药长度炮眼长度封泥长度1.30.31.0m 每眼装药量0.12×1.00.12 kg（合 25 mm药卷1卷） 顶眼、帮眼装药量 0.12×131.56 kg（4）底眼装药系数取0.50，则底眼和水沟眼每眼装药量0.15×4×63.6 kg 则 设计总装药量 3.6+ 7.2+ 1.56+ 3.615.93 kg 设计的总装药量小于循环理论炸药消耗量15.98kg，符合定额要求。 设计的雷管消耗量为35个，小于定额要求的36个。（四）选择爆破器材，确定爆破顺序 采用8号毫秒延期电雷管起爆，采用MFB100型发爆器放炮；串联联线，起爆顺序见表。 （五）爆破图表 爆破原始条件、炮眼布置及装药量、预期爆破效表、图。