[發(fā)明專利]一種高壓水射流螺旋切槽松動(dòng)爆破方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310734776.1
• 申請日: 2013-12-27
• 公開（公告）號: CN103697775A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 康勇;鄭丹丹;粟登峰;王曉川;顏秉源;李東洋
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢大學(xué)
• 主分類號: F42D1/00
• 分類號: F42D1/00;B26F3/00
• 代理公司: 武漢科皓知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 張火春

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及松動(dòng)爆破技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及高壓水射流螺旋切槽松動(dòng)爆破方法。

背景技術(shù)

目前，深孔松動(dòng)爆破技術(shù)是煤巷掘進(jìn)過程中防治煤與瓦斯突出的技術(shù)手段之一，該技術(shù)是通過對煤層松動(dòng)爆破,迫使煤體產(chǎn)生裂隙以釋放應(yīng)力和瓦斯,達(dá)到提高煤層透氣性和防治突出的目的。爆破后雖然炮孔周圍煤體產(chǎn)生破碎，卸除了部分地應(yīng)力，但是由于沒有爆破裂隙和破碎的補(bǔ)償空間，遠(yuǎn)離炮孔的煤體被壓實(shí)，從而阻塞了瓦斯運(yùn)移通道，并且在遠(yuǎn)處形成新的應(yīng)力集中，由于工作面為爆破的自由面，爆炸時(shí)煤體產(chǎn)生向工作面方向運(yùn)動(dòng)的趨勢，或使封孔段煤體在工作面處產(chǎn)生掏槽—開口。針對以上缺點(diǎn)，引入控制孔（不裝藥）作為自由面，在松爆孔附近打控制孔起到控制爆破方向和補(bǔ)償爆破裂隙空間作用，形成卸壓槽，即深孔松動(dòng)預(yù)裂控制爆破技術(shù)，而大量貫穿裂隙主要產(chǎn)生在爆破孔與控制孔間連線方向上，因此必須增加其它方向上控制孔數(shù)量才有可能取得較好的松爆效果，這樣就增加的工作量和成本。綜上，如何在保證防突效果的前提下，并在一段時(shí)間內(nèi)以最小的投入達(dá)到最大限度的抽出瓦斯，從而減低煤層瓦斯含量，最終達(dá)到高產(chǎn)高效的目的具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出了一種工藝簡單、操作方便、安全可靠、控制性好、效果良好的高壓水射流螺旋切槽松動(dòng)爆破方法，利用高壓水射流形成的高壓水刀對炮孔壁進(jìn)行螺旋式切槽，在炮孔周圍形成大量軸向和徑向裂隙，相當(dāng)于“控制孔”的作用，同時(shí)減少了鉆孔量，節(jié)約了成本，從而在達(dá)到提高煤層瓦斯透氣性以及防治突出目的的同時(shí)兼顧經(jīng)濟(jì)效益。

高壓水射流螺旋切槽松動(dòng)爆破方法，包括如下步驟：

⑴鉆孔：，按照設(shè)計(jì)方案利用鉆機(jī)在選定的煤巖體位置處鉆孔至準(zhǔn)確位置；

⑵高壓水射流切槽：對上步鉆好的孔進(jìn)行高壓水射流螺旋切槽，使其孔壁上形成螺旋式射流縫槽；?

⑶裝藥：將裝有雷管的炸藥放入PVC管，采用不耦合裝藥和正向引爆方式，將裝藥后的PVC管送入鉆孔；

⑷封孔：在保證起爆系統(tǒng)完好的基礎(chǔ)上，將裝滿黃沙的PVC管送入鉆孔后用黃泥封孔；

⑸爆破：采用電力起爆系統(tǒng)起爆，起爆后爆炸應(yīng)力波和爆生氣體沿著縫槽方向傳播，使煤層產(chǎn)生足夠多的裂隙。

所述步驟1中孔的直徑為75～113mm。

所述步驟2中螺旋式射流縫槽穿過煤層，其軸向長度大于煤層的厚度。

所述步驟2中螺旋式射流縫槽的槽深為1-4cm。

所述步驟4中裝滿黃沙的PVC管的長度為10m,黃泥長度為2～4m。

所述步驟3和步驟4中的PVC管數(shù)量為一個(gè)及以上，每個(gè)PVC管長不小于2米。

所述步驟4中每個(gè)裝滿黃沙的PVC管中部捆綁有聚氨酯。

?