摘要：掘进工作面巷道掘进爆破的特点是巷道宽度小，自由面少，岩石所受夹制作用强。而现场施工的不规范，不仅影响了巷道掘进的速度，增加了出矸量和支护材料消耗，也降低了巷道的稳定性和安全性。因此，如何提高爆破效率、改善爆破效果、增加进尺、保证成型，是岩巷掘进爆破工作中应解决的主要问题。本文对影响煤矿岩巷掘进爆破效率的因素进行分析，并提出提高煤矿岩巷掘进爆破效果的具体措施。
关键词：煤矿；掘进；岩巷；爆破
一、概述
目前，煤矿岩巷掘进施工仍存在少打眼、乱打眼、多装药、爆破参数不合理的现象，造成炮眼利用率低，爆破效果差，爆轰波没有完全被煤岩体所吸收，岩石碎块抛掷远，爆堆不集中，周边超挖量大，巷道成型质量差，围岩松动破坏严重。不仅影响了巷道掘进的速度，增加了出矸量和支护材料消耗，也降低了巷道的稳定性和安全性。解决好岩巷中深孔光面爆破设计及施工中的若干技术问题，是保证有较高的炮眼利用率、较规整的周边成型、较均匀的爆破块度的技术关键。
二、影响爆破效率因素
（一）岩体物理学性能的影响。巷道掘进岩石的物理力学性能、结构和存在状况对爆破效率有很大影响。对于构造节理不甚发育、完整性较好、硬度高、可钻可爆性差、分布随机性大的岩巷，凿岩爆破工作较难，爆破效率更低。随着矿井开采深度增加，深部岩石受到高地应力的影响，更增加了爆破难度，而且常常会受到冲击地压和岩爆的影响。（二）掏槽爆破的影响。掏槽爆破时，爆破破碎岩石的条件十分困难，且掏槽的好坏又很大程度上决定了其它炮孔的爆破效果，因此必须选择合理掏槽形式和装药量，使岩石完全破碎形成槽洞和达到较高的掏槽炮孔利用率。掏槽孔的位置一般在巷道中下部，根据巷道断面、岩石性质和其它地质构造条件，掏槽炮孔的排列形式归纳起来可分为两大类：倾斜炮孔掏槽和垂直炮孔掏槽。由于煤矿巷道断面较小，且多使用风动凿岩机钻孔，因此巷道掘进多采用倾斜炮孔掏槽（垂直楔形掏槽）。目前我国巷道掘进的掏槽方式及爆破参数基本上都是凭经验确定的，带有很大的随意性和盲目性，所选定的掏槽方式及爆破参数往往与合理的掏槽方式相去甚远。合理的掏槽方式及爆破参数首先应根据岩石物理力学性质和炸药爆炸性能进行理论计算，然后在实践中进行修正，使其尽量满足爆破原始条件的要求，达到提高炮孔利用率的目的。（三）炮孔深度的影响。炮孔深度是确定掘进循环劳动量和工作组织的主要钻爆参数，通常根据任务要求或循环组织、岩石的坚固系数、炸药威力、巷道断面大小和凿岩机劳动生产率来确定。一般说来，炮孔加深可使每循环进尺增加，相对地减少辅助时间，爆破材料的单位消耗量也可降低。但随着炮孔深度增加，岩体对炮孔的夹制作用增加，凿岩速度会明显降低，爆破后槽腔深部破碎岩石不能被抛出，就会降低掏槽效果和全断面巷道炮孔利用率。（四）装药量和装药结构的影响。影响岩巷掘进爆破效果的首要因素是掏槽效果的好坏。由于掏槽部位仅有一个自由面，爆破时不仅要把此部分岩石破碎而且要抛掷出来，因此需要消耗较多炸药能量。为了提高爆破效率，掏槽炮孔、辅助孔和底板炮孔以连续装药为主，尤其在坚固岩层中，为提高掏槽孔的装药量往往增大装药系数或增大炮孔的耦合系数；为实现光面爆破，可以增大周边炮孔不耦合系数或降低其装药系数。（五）起爆方式的影响。由于煤矿钻爆作业环境的特殊性，为保证安全生产，爆破作业多采用正向起爆方式。实践表明，孔底起爆（反向起爆）可延长爆炸产物在孔内的作用时间，提高爆破能量利用率，大大降低爆破空气冲击波等爆炸有害效应。因此，在无瓦斯（或距离煤层较远）巷道掘进工作面可采用反向起爆，以提高爆破效率。
三、提高煤矿井下岩巷掘进爆破效果的措施
（一）适当增加炮眼的装药量。当爆破的岩石量一定时，所需的能量是一定的。由于煤矿许用炸药的爆炸能量比岩石炸药的爆炸能量小，所以在岩石巷道爆破设计时应适当增加炮眼的装药量，来达到预期的爆破效果。（二）减小炮眼间距。减小炮眼间的距离和最小抵抗线，增加炮眼数目由于煤矿许用炸药的爆炸能量比岩石炸药的爆炸能量小，在岩石巷道爆破设计时，为了弥补煤矿许用炸药的爆炸能量不足，可适当减小炮眼间的距离和最小抵抗线，增加炮眼数目，来达到预期的爆破效果。掏槽眼采用斜眼掏槽。直眼掏槽由于易操作，被广泛的使用，但掏槽效果较差。而斜眼掏槽虽然技术上要求高，不易操作，但掏槽体积较大，形成有效的自由面，掏槽效果容易保证。因此，为了弥补煤矿许用炸药的爆炸能量不足，应采用斜眼掏槽。（三）清理炮眼。装药前把炮眼内的岩粉清除干净，使得在装药后药卷能彼此密接。由于煤矿许用炸药的爆炸能量小，传爆能力差，它的殉爆能力也小。所以，在装药前要把炮眼内的岩粉清除干净，防止由于药卷之间存在岩粉影响传爆，而造成部分药卷拒爆或爆燃，达到不到预期的爆炸效果。
结语：在煤矿的开采过程中，我们需要开掘大量的各种规格的岩石巷道。在岩巷施工方面，掘进爆破具有其低廉的一次性投入、很少的动力消耗以及灵活方便、适应性强等优点，在煤矿上开采中仍然占有一席之地。新型的爆破器材、先进的爆破技术不断在煤矿爆破中的应用，使其在煤矿建设和煤矿生产中的作用更加突出。
参考文献：
[1]姜彦忠.爆破技术基础[M].北京:中国铁道出版社.1999.
[2]高尔新,杨仁树.爆破工程[M].徐州:中国矿业大学出版社.1999.
关键词：煤矿；掘进；岩巷；爆破
一、概述
目前，煤矿岩巷掘进施工仍存在少打眼、乱打眼、多装药、爆破参数不合理的现象，造成炮眼利用率低，爆破效果差，爆轰波没有完全被煤岩体所吸收，岩石碎块抛掷远，爆堆不集中，周边超挖量大，巷道成型质量差，围岩松动破坏严重。不仅影响了巷道掘进的速度，增加了出矸量和支护材料消耗，也降低了巷道的稳定性和安全性。解决好岩巷中深孔光面爆破设计及施工中的若干技术问题，是保证有较高的炮眼利用率、较规整的周边成型、较均匀的爆破块度的技术关键。
二、影响爆破效率因素
（一）岩体物理学性能的影响。巷道掘进岩石的物理力学性能、结构和存在状况对爆破效率有很大影响。对于构造节理不甚发育、完整性较好、硬度高、可钻可爆性差、分布随机性大的岩巷，凿岩爆破工作较难，爆破效率更低。随着矿井开采深度增加，深部岩石受到高地应力的影响，更增加了爆破难度，而且常常会受到冲击地压和岩爆的影响。（二）掏槽爆破的影响。掏槽爆破时，爆破破碎岩石的条件十分困难，且掏槽的好坏又很大程度上决定了其它炮孔的爆破效果，因此必须选择合理掏槽形式和装药量，使岩石完全破碎形成槽洞和达到较高的掏槽炮孔利用率。掏槽孔的位置一般在巷道中下部，根据巷道断面、岩石性质和其它地质构造条件，掏槽炮孔的排列形式归纳起来可分为两大类：倾斜炮孔掏槽和垂直炮孔掏槽。由于煤矿巷道断面较小，且多使用风动凿岩机钻孔，因此巷道掘进多采用倾斜炮孔掏槽（垂直楔形掏槽）。目前我国巷道掘进的掏槽方式及爆破参数基本上都是凭经验确定的，带有很大的随意性和盲目性，所选定的掏槽方式及爆破参数往往与合理的掏槽方式相去甚远。合理的掏槽方式及爆破参数首先应根据岩石物理力学性质和炸药爆炸性能进行理论计算，然后在实践中进行修正，使其尽量满足爆破原始条件的要求，达到提高炮孔利用率的目的。（三）炮孔深度的影响。炮孔深度是确定掘进循环劳动量和工作组织的主要钻爆参数，通常根据任务要求或循环组织、岩石的坚固系数、炸药威力、巷道断面大小和凿岩机劳动生产率来确定。一般说来，炮孔加深可使每循环进尺增加，相对地减少辅助时间，爆破材料的单位消耗量也可降低。但随着炮孔深度增加，岩体对炮孔的夹制作用增加，凿岩速度会明显降低，爆破后槽腔深部破碎岩石不能被抛出，就会降低掏槽效果和全断面巷道炮孔利用率。（四）装药量和装药结构的影响。影响岩巷掘进爆破效果的首要因素是掏槽效果的好坏。由于掏槽部位仅有一个自由面，爆破时不仅要把此部分岩石破碎而且要抛掷出来，因此需要消耗较多炸药能量。为了提高爆破效率，掏槽炮孔、辅助孔和底板炮孔以连续装药为主，尤其在坚固岩层中，为提高掏槽孔的装药量往往增大装药系数或增大炮孔的耦合系数；为实现光面爆破，可以增大周边炮孔不耦合系数或降低其装药系数。（五）起爆方式的影响。由于煤矿钻爆作业环境的特殊性，为保证安全生产，爆破作业多采用正向起爆方式。实践表明，孔底起爆（反向起爆）可延长爆炸产物在孔内的作用时间，提高爆破能量利用率，大大降低爆破空气冲击波等爆炸有害效应。因此，在无瓦斯（或距离煤层较远）巷道掘进工作面可采用反向起爆，以提高爆破效率。
三、提高煤矿井下岩巷掘进爆破效果的措施
（一）适当增加炮眼的装药量。当爆破的岩石量一定时，所需的能量是一定的。由于煤矿许用炸药的爆炸能量比岩石炸药的爆炸能量小，所以在岩石巷道爆破设计时应适当增加炮眼的装药量，来达到预期的爆破效果。（二）减小炮眼间距。减小炮眼间的距离和最小抵抗线，增加炮眼数目由于煤矿许用炸药的爆炸能量比岩石炸药的爆炸能量小，在岩石巷道爆破设计时，为了弥补煤矿许用炸药的爆炸能量不足，可适当减小炮眼间的距离和最小抵抗线，增加炮眼数目，来达到预期的爆破效果。掏槽眼采用斜眼掏槽。直眼掏槽由于易操作，被广泛的使用，但掏槽效果较差。而斜眼掏槽虽然技术上要求高，不易操作，但掏槽体积较大，形成有效的自由面，掏槽效果容易保证。因此，为了弥补煤矿许用炸药的爆炸能量不足，应采用斜眼掏槽。（三）清理炮眼。装药前把炮眼内的岩粉清除干净，使得在装药后药卷能彼此密接。由于煤矿许用炸药的爆炸能量小，传爆能力差，它的殉爆能力也小。所以，在装药前要把炮眼内的岩粉清除干净，防止由于药卷之间存在岩粉影响传爆，而造成部分药卷拒爆或爆燃，达到不到预期的爆炸效果。
结语：在煤矿的开采过程中，我们需要开掘大量的各种规格的岩石巷道。在岩巷施工方面，掘进爆破具有其低廉的一次性投入、很少的动力消耗以及灵活方便、适应性强等优点，在煤矿上开采中仍然占有一席之地。新型的爆破器材、先进的爆破技术不断在煤矿爆破中的应用，使其在煤矿建设和煤矿生产中的作用更加突出。
参考文献：
[1]姜彦忠.爆破技术基础[M].北京:中国铁道出版社.1999.
[2]高尔新,杨仁树.爆破工程[M].徐州:中国矿业大学出版社.1999.
