采掘工作面爆破设计方案.docx
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采掘工作面爆破设计方案
采掘工作面爆破设计
2017年7月
采掘工作面爆破设计
一、采煤工作面爆破设计
1、工程简况
矿井布置一个采煤工作面，首采工作面为六2-11010采煤工作面，位于矿井六2上山采区东翼，采面剩余走向长度330m，倾斜长度210m，煤层厚度1.4m，煤层倾角14-17°，采煤工作面采取三八制正规循环，每天三班生产，班推进0.6m，日推进度为1.8m。
2、支护形式及规格
六2煤层坚固性系数为f=4，六2-11010工作面采用倾斜长壁采煤法，全部垮落法管理顶板，工作面采用ZH1600/16/19ZL型整体顶梁组合悬移液压支架支护顶板，支架中心距1000mm，最大控顶距3.35m，最小控顶距2.6m，排距0.6m；
3、爆破器材确定
我公司为低瓦斯矿井，根据炸药的使用规定，选用Ⅱ级煤矿许用炸药（32mm药卷，重200g/节）。
起爆器材选用选用毫秒电雷管，发爆器选用MFB-100矿用电容式发爆器（引爆能力为100发）。
4、爆破参数确定
炮眼直径选用40mm，采用双层斜眼布置，炮眼深度均为0.7m，顶眼距顶板0.2m，底眼距煤层地板0.3m，与工作面夹角70-80°，眼距1.5m。
5、装药连线
采用连续反向装药，每眼装药0.4kg，连线方式为串联，按自下而上顺序一次起爆10个眼。
6、一图三表如下
图1炮眼布置图
该工作面煤质中硬，炮眼布置形式采用双排眼，如下图所示
表1爆破原始条件
名称
单位
数量
名称
单位
数量
体积
m2
205.8
炮眼数目
个
420
岩石坚固性系数
f
4
雷管数目
个
420
炮眼深度
m
0.8
总装药量
kg
168
表2爆破设计说明书
炮眼指标
工程
眼距
顶距
底距
仰角
水平角
装药
封泥长度
水炮袋
孔径
单位
m
m
m
度
度
克/眼
mm
个/眼
mm
上
1.0
0.2
75～80
0-300
＞500
1
35
下
1.0
0.3
10～15
75～80
400-500
＞500
1
35
循环指标
工程
眼数
药量
雷管
水炮袋
其它
起炮方式
正向
单位
个
kg
发
个
联线方式
串联
总计
420
168
420
420
爆破方式
毫秒
采面爆破采用毫秒爆破法。
装药时，按照雷管的段数进行一次装药；采用分组装药、分组起爆；分组起爆间隔距离不少于2m。
表3预期爆破效果
名称
单位
数量
名称
单位
数量
炮眼利用率
%
93
每循环炸药消耗量
Kg/m
168
循环进尺
m
0.7
循环炮眼总长度
m
336
每循环爆破实体岩石体积
m3
205.8
每立方M岩体消耗雷管数量
个/m3
2.04
炸药单耗
Kg/m3
0.87
每循环消耗雷管数量
个
420
7、采煤工作面每天炸药、雷管消耗量
采煤工作面每天消耗炸药542kg，每天消耗雷管1354个。
二、掘进工作面爆破设计
1、工程简况
我公司开拓准备巷道布置于六2煤层顶板或底板中，岩石坚固性系数为f=6-8，矿井布置3个开掘工作面，劳动组织采用三八制循环作业，每天三循环，每循环进尺2.3m。
2、支护形式及规格
根据中国平煤神马集团相关要求（矿井开拓准备巷道断面不得小于10m2）的要求及矿井实际需要，设计采用圆弧栱形锚网喷支护，巷道规格及断面：
巷道净宽为4.2M，净高为3.2M，拱高1.8m，弧高1.4m，净断面12.21㎡，毛断面13.2㎡。
锚杆采用¢20×2000mm螺纹钢树脂锚杆，间距为800×800mm，喷砼厚度120mm。
3、爆破器材确定
我公司为低瓦斯矿井，根据炸药的使用规定，只能选用Ⅱ级煤矿许用炸药（32mm药卷，重200g/节）。
巷道为岩巷，岩层硬度较大，起爆器材选用选用毫秒延期电雷管的1段、3段、5段（即延期时间5s、50s、100s），分别用于掏槽眼、辅助眼和周边眼。
根据该巷道全断面炮眼不会超过100个的情况，发爆器选用MFB-100矿用电容式发爆器（引爆能力为100发）。
4、爆破参数确定
炮眼直径选用40mm，采用直眼掏槽：
掏槽眼、辅助眼、周边眼炮眼深度均为2.5m，周边眼向轮廓线外偏100mm，底眼眼口位置比巷道板板高300mm，眼底位置高于巷道底板100mm。
5、炮眼布置
根据该巷岩石坚固系数f=6-8，采用直眼掏槽方法，中心眼1个，掏槽眼6个，辅助眼30个，周边眼41个，底眼9个，共计87个炮眼。
掏槽眼间距0.6m，辅助眼间距0.8m，周边眼间距0.3m，掏槽眼、辅助眼、底眼每眼装药1.2kg，周边眼每眼装药0.6kg。
炮眼布置及参数详见爆破图表
6、装药连线
采用连续反向装药，连线方式为串并联，起爆顺序为掏槽眼→辅助眼→周边眼，按顺序全断面一次起爆。
7、一图三表如下
图1炮眼布置图
表1爆破原始条件
名称
单位
数量
名称
单位
数量
巷道掘进断面
m2
13.2
炮眼数目
个
87
岩石坚固性系数
f
6-8
雷管数目
个
87
炮眼深度
m
2.5
总装药量
kg
79.6
表2爆破设计说明书
炮眼名称
炮眼深度（m）
炮眼个数
炮眼角度
装药量kg
封泥长度（m）
起爆顺序
联线
水平
垂直
掏槽眼
2.5
（1-7）7
81°
81°
8.4
封满
Ⅰ
串
辅助眼
2.5
（8-37）30
90°
90°
36
封满
Ⅱ
串
底眼
2.5
（58-66）9
80°
90°
10.8
封满
Ш
串
周边眼
1.3
（38-57、
67-87）41
90°
80°
24.4
封满
IV
串
合计
87
79.6
表3预期爆破效果
名称
单位
数量
名称
单位
数量
炮眼利用率
%
93
每循环炸药消耗量
Kg/m
79.6
循环进尺
m
2.3
循环炮眼总长度
m
217.5
每循环爆破实体岩石体积
m3
13.2
每立方M岩体消耗雷管数量
个/m3
6.59
炸药单耗
Kg/m3
5.94
每循环消耗雷管数量
个
87
8、掘进工作面每天炸药、雷管消耗量
掘进工作面每天消耗炸药770kg，每天消耗雷管842个。
三、全矿井每天炸药雷管消耗量
全矿井每天消耗炸药1312kg，每天消耗雷管2197个。
四、安全技术措施
（一）接触爆炸材料的人员，必须穿棉布或静电衣服。
（二）运送爆破材料时，应遵守下列规定：
1、电雷管和炸药必须分开运送，电雷管必须由爆破工亲自运送，炸药应由爆破工或爆破工监护下由其他人员运送。
2、在交、接班人员上下井的时间内，严禁运送爆炸材料；
3、禁止将爆炸材料存放在井底车场或其他巷道内；
4、爆炸材料必须装在耐压和抗撞冲、防震、防静电的非金属容器内。
5、严禁将爆炸材料装在衣袋内。
领到爆炸材料后，应直接送到工作地点，严禁在途中逗留。
（三）所有爆破人员，包括爆破、送药、装药人员，必须熟悉爆炸性材料性能和《煤矿安全规程》规定。
（四）井下爆破工的工作必须由专职爆破工担任。
爆破作业，爆破工、班组长、瓦斯检查员都必须在现场执行“一炮三检制”和“三人连锁放炮制”，严格实施换牌制度。
（五）爆破工必须依照“爆破说明书”进行爆破作业。
（六）不得使用过期或严重变质的爆炸材料。
不能使用的爆炸材料必须交回爆炸材料库。
（七）施工地点爆破作业，必须使用煤矿许用炸药和煤矿许用电雷管。
必须使用安全等级不低于三级的煤矿许用炸药。
同一工作面不得使用2种不同品种的炸药。
必须使用煤矿许用毫秒延期电雷管。
使用煤矿许用毫秒延期电雷管时，最后一段的延期时间不得超过130m/s。
不同厂家生产的或不同品种的电雷管，不得掺混使用。
不得使用导爆管或普通导爆索，严禁使用火雷管。
（八）施工地点，应用毫秒爆破。
在施工地点，可分组装药，但一组装药必须一次起爆。
（九）严禁在1个施工地点使用2台发爆器同时进行爆破。
（十）施工地点采用毫秒爆破时，不得采用反向起爆。
（十一）爆破工必须把炸药、电雷管分开存放在专用的爆炸材料箱内，并加锁：
严禁乱扔、乱放。
（十二）爆破材料箱必须放在顶板完好、支架完整，避开机械、电器设备的地点。
（十三）爆破时必须把炸药材料箱放到到警戒线以外的安全地点。
（十四）爆破工从成束的电雷管中抽取单个电雷管时，不得手拉脚线硬拽管体，也不得手拉管体硬拽脚线，应将成束的电雷管顺好，拉住前断脚线将电雷管抽出单个电雷管后，必须将其脚线扭结成短路。
（十五）爆破工装配起爆药卷必须遵守下列规定：
1、必须在顶板完好、支架完好、避开电气设备和导电体的爆破工作地点附近进行。
严禁坐在爆炸材料箱上装配起爆药卷。
2、装配起爆药卷数量，以当时当地需要的数量为限。
3、装配起爆药卷必须防止电雷管受震动、冲击，折断脚线和损坏脚线绝缘层。
4、电雷管必须由药卷的顶部装入，严禁用电雷管斜插在药卷的中部或捆在药卷上。
5、电雷管插入药卷后，必须用脚线将药卷缠住，并将电雷管脚线扭结成短路。
6、装药前，首先必须清除炮眼内的岩粉，再用木质炮棍疳药卷轻轻推入，不得冲撞或捣实。
炮眼内的各药卷必须彼此密接。
7、有水的炮眼，应使用抗水型炸药。
8、装炮后，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、电气设备以及道轨等导电体相接触。
（十六）施工地点炮眼封泥必须使用水炮泥，水炮泥外剩佘的炮眼部分应用粘土炮泥封实；严禁用煤粉、块状材料或其他可燃性材料作炮眼封泥。
无封泥、封泥不足或不实的炮眼严禁爆破。
严禁裸露爆破。
（十七）炮眼深度和炮眼的封泥长度应符合一列要求：
1、炮眼深度小于0.6M时，不得装药、爆破。
2、在挖底、刷帮、挑顶等特殊条件下，确需浅眼爆破时，必须制主安全措施，报矿总工程式师审批后，炮眼深度可以小于0.6m时，但必须封满炮泥。
3、炮眼深度为0.6—1m时,封泥长度可以小于炮眼深度的二分之一。
4、炮眼深度超过1m时，封泥长度不得小于0.5m。
5、炮眼深度超过2.5m时，封泥长度不得小于1m。
（十八）装药前和爆破前有下列情况之一的，严禁装药、爆破：
1、工作面的空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。
2、爆破地点附近20m以内风流中瓦斯浓度达到1.0%.
3、在爆破20m以内,矿车、末清除的煤、矸或其他物体堵塞巷道断面的三分之一以上。
4、炮眼内发现异状、温度骤高骤低、有显著瓦斯涌出、媒质松散、透老空等情况。
5、采煤工作面风量不足。
（十九）施工地点的爆破前后，必须洒水降尘。
（二十）爆破前必须加强对设备和电缆的保护或将其移至安全地点。
（二十一）爆破前，班组长必须亲自布置专人在在警戒线和可能进入爆破地点的所有通路上担任警戒工作。
警戒人员必须在安全地点警戒。
警戒线外应设置警戒牌、栏杆查拉绳。
（二十二）施工地点的爆破必须由专职放炮员担任，放炮员必须经过专门培训，取得合格证，持证上岗。
放炮员必须携带便携式瓦斯报警仪，瓦斯超限时不准装药、放炮。
（二十三）装药时，每装好一个炮眼，其雷管脚线必须及时拧成短路，严禁电缆、电线等导体接触。
放炮母线必须用绝缘的双线，严禁用金属管或大地做回路，不得有明接头。
严禁一次装药，分次起爆。
（二十四）爆破母线和连接线应符合下列要求：
1、爆破母线必须符合高瓦斯矿井的要求标准。
2、爆破母线和连接线、电雷管脚线和连接线、脚线和脚线之间的接头必须相互扭紧并悬挂，不得与轨道、金属管、金属网等导电体相接触。
3、工作面的爆破母线必须随用随挂。
不得使用固定爆破母线，特殊情况，必须采取安全措施，报矿总工程师批准以后，方可不受此限。
4、爆破母线与电缆、电线、信号线应分别挂在巷道貌岸然两侧。
5、只准采用绝缘母线单回路爆破，严禁使用轨道、金属管、金属网、水或大地等当回路。
（二十五）施工地点爆破，必须使用矿井防爆型起爆器。
（二十六）每次爆破作业前，爆破工必须做电爆网路全电阻检查。
严禁用发爆器打火放电检测电爆网路是否导通。
（二十七）爆破工必须最后离开爆破在点，并必须在安全在点起爆。
起爆在点到爆破在点的距离：
直线爆破不得小于80m，拐弯爆破不小于50m。
（二十八）发爆器的把手、钥匙，必须由爆破工随身携带，严禁转交他人。
不到爆破通电时，不得将把手或钥匙插入发爆器内。
爆破后，必须立即把手或钥匙拨出，摘掉母线并扭结成短路
（二十九）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。
爆破母线连脚线、检查线路和通电工作，只准爆破工一人操作。
爆破前班组长必须检查人数，确认无误后，方准下达起爆命令。
爆破工接到起爆命令后，必须先发出爆破破警号，至少在等5s，方可通电起爆。
装药的煤眼应当班爆破完毕。
特殊情况下，当班留有尚末爆破的装药炮眼时，当班爆破工必须在现场向下一班爆破工交接清楚。
（三十）爆破后，待工作面的炮烟被吹散后，爆破工、瓦斯检查工、安全检查员和班组长必须首先巡视爆破地点，检查通风，必须立即处理。
（三十一）通电以后拒爆时，爆破工必须先取下把手或钥匙，并将爆破母线从电源上摘下，扭结成短路，再等一定时间（使用瞬发电雷秋时，至少等5min；使用延期电雷管时，至少等15min），才可沿线路检查，找出拒爆的原因。
（三十二）处理拒爆、残暴时，必须在班组长指导下进行，并应在当班处理完毕。
如果当班未能处理完毕，当班爆破工必须在现场向下一班爆破工交接清楚。
处理拒爆时，必须遵守下列规定：
1、由于连接不良造成的拒爆，可重新连线起爆。
2、在距爆炮眼0.3m以外另打与拒爆炮眼平行的新炮眼，重新装药起爆。
3、严禁用镐刨或从炮眼中取出原放置的起爆药卷中拉出电雷管。
不论有无残余炸药严禁将炮眼残底继续加深；严禁用打眼的方法往外掏药；严禁用压风吹拒爆（残暴）炮眼。
4、处理拒爆的炮眼爆炸后，爆破工必须详细检查炸落的煤、矸，收集末爆的电雷管。
5、在拒爆处理完毕前，严禁在该地点进行与处理拒爆无关的工作。
（三十三）工作面的爆破必须由专职放炮员担任，放炮员必须经过专门培训，取得合格证，持证上岗。
放炮员必须携带便携式瓦斯报警仪，瓦斯超限时不准装药、放炮。
（三十四）装药时，每装好一个炮眼，其雷管脚线必须及时拧成短路，严禁电缆、电线等导体接触。
放炮母线必须用绝缘的双线，严禁用金属管或大地做回路，不得有明接头。
严禁一次装药，分次起爆。
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