[發明專利]一種用于頂板深孔預裂爆破的裝藥封孔方法

有效

• 申請號: 201811318308.5
• 申請日: 2018-11-07
• 公開（公告）號: CN109238056B
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發明（設計）人: 何崗;石啟杭;張衛東;李兵;朱金標;石長坤;鄒永德;位玉紅;張和生;狄崇耀
• 申請（專利權）人: 江蘇徐礦能源股份有限公司
• 主分類號: F42D1/08
• 分類號: F42D1/08;F42D1/18
• 代理公司: 北京淮海知識產權代理事務所(普通合伙) 32205
• 代理人: 孟潔

本發明公開一種用于頂板深孔預裂爆破的裝藥封孔方法，包括橡膠封孔器、錨桿錨固劑、藥卷組、藥卷、推桿和起爆器，在每組藥卷組的最后一塊藥卷內的炸藥末端安裝一根副導爆索和塑封鋼絲繩，塑封鋼絲繩橫向穿透卷筒，各副導爆索與主導爆索并聯，主導爆索首末端分別捆綁在第一組藥卷組的第一塊藥卷上和最后一塊藥卷組的最后一塊藥卷上，在最后一組藥卷組的最后一塊藥卷內的炸藥末端裝入電雷管，電雷管連接爆破母線，爆破母線依次穿過錨桿錨固劑和膠囊封孔器引出炮孔，并連接起爆器。本發明裝藥封孔用料少、時間少、用工少，爆破后膠囊封孔器卸壓可回收，成本低，同時拔炮穿孔現象的出現，封孔效果好。

技術領域

本發明涉及頂板深孔預裂爆破封孔技術領域，具體是一種用于頂板深孔預裂爆破的裝藥封孔方法。

背景技術

隨著我國煤礦相繼轉入深部開采，深部力學環境復雜和煤巖力學性質的改變使得煤礦頂板動力災害發生的強度和頻次明顯增加。據有關數據統計，在煤礦發生的各類事故中，頂板事故起數及死亡人數所占比例較大，是煤礦事故中的重點防治對象。

隨著煤礦開采強度的增加和井下采場范圍的增大，煤層上方的堅硬頂板如不能隨工作面推進及時垮落，在上覆巖層的自重作用下堅硬頂板彎曲下沉，因工作面煤壁的支撐作用，在緩慢彎曲下沉及折斷垮落過程中完成了由勢能向動能的轉換，并作用在靠近采空區的支固點處，使靠近工作面的煤壁內產生大的應力集中，在集中應力的作用下，煤體內固有的三向應力平衡狀態被改變，工作面煤壁內的煤體在尋找新的平衡時，因集中的應力遠大于煤體的支承能力，加上工作面或巷道存在的自由面無法有效約束煤體的內部活動，使煤體在瞬間向工作面或巷道內迅速拋出，形成沖擊地壓。為降低沖擊地壓危險性，避免發生沖擊地壓，需改變頂板積聚能量的條件或破壞其連續傳遞能量的能力，采用頂板深孔預裂爆破的手段，通過施工多個爆破孔，在爆破孔中裝入炸藥后，在炸藥外封孔，然后引爆孔內的炸藥，實現對頂板的爆破卸壓，從而降低沖擊地壓危險性。

傳統的裝藥封孔工藝是先裝入炸藥，再裝入封堵材料。具體是先將炸藥裝入爆破孔內指定位置，炸藥連接導爆索，然后再裝入封堵材料并搗實，封堵材料采用黏土、水泥、錨桿錨固劑等，封堵長度不小于孔深的三分之一，導爆索一端穿過封堵材料引出爆破孔口，在爆破孔口向里1m處安裝電雷管，并用封泥封孔，電雷管腳線與位于爆破孔外的起爆器相連，起爆器通電后爆破。但這種封孔方式，全部采用封堵材料封孔，如封堵材料為錨桿錨固劑，封堵1個直徑為89mm，孔深35m的爆破孔，需要用6箱錨桿錨固劑(25kg/箱)，5個工人，用時約80min，勞動效率低、費用高。另外，個別砂巖頂板鉆孔存在頂板淋水情況導致爆破孔內出水，用全部采用封堵材料封孔的傳統封孔方式容易造成拔炮穿孔現象，即炸藥爆炸時因封堵阻力不夠，炸藥沒有在封堵區內對圍巖起到爆破作用而粉碎爆裂圍巖，而是突破封堵材料從爆破孔中穿到孔外，封孔效果不好。

發明內容

針對上述現有技術存在的問題，本發明提供一種用于頂板深孔預裂爆破的裝藥封孔方法，裝藥封孔用料少，時間少，用工少，能夠降低生產成本，避免拔炮穿孔現象的出現，封孔效果好。

為了實現上述目的，本發明提供一種用于頂板深孔預裂爆破的裝藥封孔方法，包括橡膠封孔器、錨桿錨固劑、藥卷組、藥卷、推桿和起爆器，每個藥卷組由若干藥卷組成，藥卷由卷筒以及填裝于卷筒內的炸藥組成，卷筒一端設置有螺紋內孔，另一端設置有外螺紋，若干個藥卷之間首尾經螺紋內孔、外螺紋裝配連接，具體包括以下步驟：

A根據施工爆破的孔徑及選用的炸藥類型，預制配套尺寸及炸藥用量的若干塊藥卷；

B若干塊藥卷首尾經螺紋內孔、外螺紋相連組成藥卷組，并在每組藥卷組最后一塊藥卷內的炸藥末端內安裝一根鋼絲繩和副導爆索，鋼絲繩橫向穿透卷筒，各副導爆索并聯在一根主導爆索上，主導爆索首端捆綁在第一組藥卷組的第一塊藥卷上，末端捆綁在最后一組藥卷組的最后一塊藥卷上；

C在最后一組藥卷組的最后一塊藥卷內裝入電雷管，電雷管連接爆破母線首端；