2基本原則及方案設(shè)計(jì)
?2. 1基本原則
??? 以破壞頂板的完整性為前提，對(duì)初次來(lái)壓期間的頂板實(shí)施有效控制，使其盡早垮落;根據(jù)直接頂、老頂?shù)暮穸?，設(shè)計(jì)放頂方案，盡可能使其符合頂板巖層斷裂失穩(wěn)運(yùn)動(dòng);充分利用礦壓顯現(xiàn)規(guī)律，為頂板控制服務(wù);頂板處理高度的確定，應(yīng)滿足冒落研石充滿或基本充滿采空區(qū)，對(duì)上覆巖層起支撐或墊層作用。同時(shí)，破壞老頂?shù)耐暾?，使上覆巖層較易垮落，從而減弱了頂板垮落的沖擊強(qiáng)度。
2. 2方案設(shè)計(jì)
以51103工作面強(qiáng)制放頂采用深孔爆破為例:炮眼布置在距切眼中心線1.65m處，孔間距8000mm ,“一”字型分布，共布置26個(gè)炮眼，炮眼總長(zhǎng)度為470 m，其中孔深15m的18個(gè)，孔深20m的4個(gè)，孔深30m的4個(gè)，垂深分別為8.17m.10.89m.16.34m，炮眼方位角為333o,傾角為33o。炮眼布置見(jiàn)圖2。

3施工方法
??? 炮眼采用MYZ－150型全液壓坑道鉆機(jī)施工，鉆頭為Φ85mm合金鋼鉆頭，成孔直徑Φ90mm。采用高威力水膠炸藥，藥包規(guī)格為Φ70 ×500mm，采用礦用毫秒延期電雷管，聯(lián)線方式為串聯(lián)，采用QL200。型強(qiáng)力起爆器配合延期雷管導(dǎo)爆索起爆，裝藥系數(shù)為0.6，每孔裝藥量分別為50kg、66kg , 100kg，炮泥裝填系數(shù)為0.4，總裝藥量1.5t。
??? 炮眼施工、裝配藥等工作需提前準(zhǔn)備。炮眼施工完畢逐孔檢驗(yàn)，編號(hào)記錄深度。藥包和炮泥、導(dǎo)爆索提前1d根據(jù)實(shí)際孔深裝入Φ75mm和Φ90mm的PVC管內(nèi)并分別編號(hào)，同時(shí)準(zhǔn)備好止滑塞和封口木塞。待工作面推進(jìn)4.5－5.5m后，將爆破材料運(yùn)至工作面，開(kāi)始裝藥。每孔裝入預(yù)先準(zhǔn)備好的藥和部分炮泥后，用止滑木塞防止下滑，然后手工用木炮棍填炮泥l(xiāng)m，并用木塞封孔。聯(lián)接雷管并懸掛放炮母線。
4實(shí)施要求
??? 1)提前1－2d清理工作面上下順槽的煤塵，并將浮煤清理干凈。
??? 2)裝藥前將工作面及上下順槽的水倉(cāng)積水抽排干凈，工作面所有支架必須處于完好狀態(tài)，接頂良好，初撐力達(dá)到額定工作阻力的80％，超前支護(hù)必須符合作業(yè)規(guī)程要求，然后切斷工作面和順槽所有設(shè)備的電源。
??? 3)運(yùn)送炸藥、導(dǎo)爆索及雷管的車底板要用木板襯墊，雷管、炸藥必須分開(kāi)單獨(dú)運(yùn)輸。運(yùn)送前必須通知調(diào)度室，由調(diào)度統(tǒng)一安排，避開(kāi)人員集中上下井時(shí)間。裝運(yùn)過(guò)程必須有安監(jiān)人員現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控。
??? 4)裝藥前必須撤離工作面回風(fēng)系統(tǒng)中的所有人員，并在能進(jìn)入回風(fēng)系統(tǒng)的地點(diǎn)設(shè)警戒。
??? 5)由于裝藥量大，警戒距離和放炮距離要求大于500m，放炮前必須由專人仔細(xì)清點(diǎn)人數(shù)。
??? 6)在放炮作業(yè)中嚴(yán)格執(zhí)行“一炮三檢制度”和“三人連鎖放炮制度”。
??? 7)放炮完畢后，只有在工作面炮煙被吹散，有害氣體和粉塵濃度經(jīng)檢測(cè)符合《安全規(guī)程》的要求，警戒人員由布置警戒的組長(zhǎng)親自撤回后，其他人員方可進(jìn)入工作面。
5爆破效果分析
??? 根據(jù)51103綜采工作面巖性和以前兩個(gè)綜采工作面的初放經(jīng)驗(yàn)，51103綜采面深孔預(yù)裂爆破進(jìn)行了如下改進(jìn):①將預(yù)裂爆破孔由原來(lái)的20個(gè)孔增加為26個(gè)孔，切眼爆破長(zhǎng)度由原來(lái)的192.58m增加為212.32m，并將炮眼中心線由距切眼副幫側(cè)2.5m改進(jìn)為2.6 m;②改變預(yù)裂爆破孔深度，由原來(lái)統(tǒng)一孔深15m改變?yōu)?個(gè)孔深30m和4個(gè)孔深20m，其余18個(gè)孔深仍為15 m;③改進(jìn)封口方式，將原來(lái)炮眼封口采用圓臺(tái)形木塞改進(jìn)為圓臺(tái)倒楔形木塞，提高了炮泥的密封效果，增強(qiáng)了爆破效果;④改進(jìn)了炮眼起爆順序，由于炮眼數(shù)量和裝藥量增加，為保證爆破安全性，由原來(lái)兩段順序起爆變?yōu)槿雾樞蚱鸨?br /> ??? 51103綜采工作面實(shí)施深孔預(yù)裂爆破后，支架后部空間被冒落的研石全部充填密實(shí)。工作面架后頂板自然形成一個(gè)長(zhǎng)210 m左右、深6－7m的溝槽，實(shí)現(xiàn)了頂板預(yù)裂的目的。在51103工作面初采推進(jìn)過(guò)程中未出現(xiàn)切頂、壓架和颶風(fēng)現(xiàn)象。
6結(jié)論
??? 上灣煤礦經(jīng)過(guò)幾次深孔預(yù)裂爆破的實(shí)施，積累了一定的經(jīng)驗(yàn)。
??? 1)根據(jù)上覆巖石的巖性和直接頂、老頂厚度，結(jié)合礦壓活動(dòng)觀測(cè)資料，因地制宜確定孔深和間距，實(shí)施預(yù)裂爆破，有效地降低了綜采面老頂初次來(lái)壓的強(qiáng)度，減小了對(duì)綜采面人員的威脅和設(shè)備、設(shè)施的破壞。
??? 2)在裝藥組織上一定要嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致，防止擠壞導(dǎo)爆索，封泥一定要密實(shí)，以提高爆破效果。
??? 3)如果炮眼較多，孔深不同，采用分段起爆可以提高爆破效果，保障作業(yè)安全。