煤礦巷道無掏槽掘進的實驗研究.pdf

1、巷道掘進是煤礦生產(chǎn)的重要組成部分。目前，我國井巷掘進仍主要采用鉆眼爆破方法破巖，而且在今后相當長的時期內(nèi)仍然是主要方法。我國煤礦井下鉆爆作業(yè)中的爆破作用發(fā)揮受制于多方面條件，如巖石條件、施工空間、瓦斯安全條件和爆破條件等方面限制。在這些情況下，利用現(xiàn)有設(shè)備、器材通過優(yōu)化爆破工藝和爆破參數(shù)，來提高爆破效率的問題便處于重要地位，并為此進行了長期試驗研究。取得的成果以“三小光爆”掘進技術(shù)和中深孔光面爆破技術(shù)最為典型?！叭」獗本蜻M技術(shù)已得到

2、廣泛使用，缺點是作業(yè)方式適用于淺眼小循環(huán)，而大斷面掘進時效率較低;各種中深孔光面爆破技術(shù)一直在試驗推廣，主要問題是因巖性變化而難以產(chǎn)生一個較為通用方案長期使用。而無論是“三小光爆”還是“中深孔光爆”，實際施工中其光爆效果均難以很好體現(xiàn)出來。
　　試驗通過構(gòu)建巷道模型，設(shè)計合理孔網(wǎng)參數(shù)，建立超動態(tài)應變測試系統(tǒng)，對比分析了中間空孔直眼掏槽、錐形掏槽和分段無掏槽三種爆破工藝的爆破效果和爆炸在巖石內(nèi)部產(chǎn)生應變波形差異，研究多柱狀藥包分段同

3、時爆破破巖機理，確定無掏槽掘進爆破的關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)。得出如下結(jié)論:
　　(1)三組井巷模型的被爆模型體積相同，中間空孔直眼掏槽和錐形掏槽的炸藥循環(huán)消耗量為13.3g/m，分段無掏槽爆破炸藥循環(huán)消耗量為12.5g/m。通過高速攝像儀可清晰看到無掏槽爆破兩次爆破現(xiàn)象，且形成的爆破槽腔體積大于其他兩種有掏槽爆破。
　　(2)直眼掏槽、錐形掏槽和無掏槽爆破實驗的應變片距自由面100mm處應變ε峰值分別為0.1996、0.1923、0.