[實用新型]一種采煤工作面超深孔爆破裝藥結構

有效

• 申請號: 202022242835.1
• 申請日: 2020-10-10
• 公開（公告）號: CN212253871U
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 肖同強;許磊;劉勤裕;神文龍;陳召;趙曉凡;康超凡;李龍
• 申請（專利權）人: 河南理工大學
• 主分類號: F42D1/08
• 分類號: F42D1/08;F42D1/18
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 李興林

本實用新型公開了一種采煤工作面超深孔爆破裝藥結構，包括裝藥組件、起爆組件和封孔組件，裝藥組件包括聚能管、炸藥藥卷、導爆索、定位棉、錐形導向帽和連接頭，其中具有定向致裂的聚能管作為裝藥載體，起爆組件包括電雷管和放炮母線，在裝藥長度的中部位置裝入一個電雷管，在裝藥長度的底端位置裝入兩個電雷管，封孔組件包括黃沙和孔口炮泥，在聚能管中裝入黃沙和孔口炮泥進行聯合封孔。本實用新型通過采用聚能管裝藥與定向爆破技術，解決了超深孔爆破裝藥難、爆破效果差的問題，通過采用雙導爆索全程鋪設技術，解決了超深孔爆破容易拒爆的問題，通過采用大長度封孔技術，解決了超深孔爆破封孔難度大、爆破中出現打槍的問題。

技術領域

本實用新型涉及超深孔爆破裝藥技術領域，尤其涉及一種采煤工作面超深孔爆破裝藥結構。

背景技術

當前，煤炭資源開采深度日益增大，最大開采深度已經達到1500m，采深增加致使地應力越來越大，巷道圍巖控制難度急劇增大，尤其是受到采動影響的大巷，在持續的、長時間的采動集中應力作用下，巷道圍巖控制難度極大。

為控制深部強動壓下巷道變形，目前多采用基于巷道周邊的卸壓控制技術或者高強錨桿錨索與注漿加固相結合的主動支護技術，常用的卸壓技術包括卸壓槽卸壓、大直徑鉆孔卸壓等卸壓技術，但是巷道周邊卸壓控制技術難以改變采煤工作面采動引起的大范圍的采動應力環境，致使現有支護加固技術仍然難以解決動壓巷道的持續變形問題。采用采煤工作面上覆巖層切頂卸壓控制技術成為解決采動影響大巷圍巖控制難題的重要途徑。但是，當前采煤工作面爆破切頂卸壓控制技術仍然存在以下問題：①采用工作面架間鉆孔爆破時，雖然鉆孔深度較小，但存在空間小、施工難度大，爆破作業可能引起煤壁片幫和端面冒頂等問題，安全性差；②在工作面前方采用專用的工藝巷鉆孔爆破時，雖然鉆孔深度較小，但是掘進工程量較大，經濟上不合理，而且采掘系統相互干擾，增加了生產系統的復雜性和安全隱患；③采用采煤工作面順槽內鉆孔爆破時，對采煤工作面作業干擾較小、安全性較好，但是需要打設較深的鉆孔，從采煤工作面兩側順槽打設鉆孔時，最大孔深可到80-120m，屬于超深孔爆破，存在“裝藥難、封孔難、容易拒爆”的技術瓶頸。

所以，在當前技術背景下，解決采煤工作面順槽內超深孔爆破技術難題是克服動壓巷道圍巖控制難題的重要途徑。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種采煤工作面超深孔爆破裝藥結構，包括裝藥組件、起爆組件和封孔組件，所述裝藥組件包括聚能管、炸藥藥卷、導爆索、定位棉、錐形導向帽和連接頭，其中具有定向致裂的所述聚能管作為裝藥載體，在所述聚能管內裝入所述炸藥藥卷，在所述聚能管內沿著所述炸藥藥卷的兩側各鋪設一根所述導爆索，相鄰兩節所述聚能管之間通過所述連接頭相連，所述導爆索穿過相鄰兩節所述聚能管的連接處而實現全程鋪設，所述聚能管外壁安裝有所述定位棉，首尾相連的若干節所述聚能管采用分段方式通過探孔管送入炮孔孔底，其中第一次裝藥的數量為1-2節所述聚能管，之后每次裝藥的數量為2-4節所述聚能管，每節所述聚能管的定向致裂位置旋轉至設計的垂直切頂剖面，以按照預定的方位形成爆破貫穿切縫，所述起爆組件包括電雷管和放炮母線，在裝藥長度的中部位置裝入一個所述電雷管，所述電雷管裝入所述炸藥藥卷內，并將所述電雷管腳線與所述放炮母線連接，其中放炮母線引至炮孔外，在裝藥長度的底端位置裝入兩個所述電雷管，兩個所述電雷管分別裝入所述炸藥藥卷內，兩個所述電雷管并聯連接，將與兩個所述電雷管連接的所述放炮母線引至炮孔外，所述封孔組件包括黃沙和孔口炮泥，在所述聚能管中裝入所述黃沙和所述孔口炮泥進行聯合封孔，總封孔長度不得小于所述炮孔長度的1/3，深部采用所述聚能管裝入所述黃沙進行封孔，所述黃沙裝入量不少于所述聚能管容積的1/2，每次裝入2-4節裝有所述黃沙的所述聚能管，并采用所述定位棉固定所述聚能管。

進一步的，孔口段采用壓風噴泥封孔器封孔或采用人工搗實炮泥封孔，炮泥封孔長度不小于10m，或者，孔口段采用兩堵一注囊袋式封孔器封孔，注漿材料為水泥漿。