[发明专利]一种用于顶板深孔预裂爆破的装药封孔方法

说明书

本发明公开一种用于顶板深孔预裂爆破的装药封孔方法，包括橡胶封孔器、锚杆锚固剂、药卷组、药卷、推杆和起爆器，在每组药卷组的最后一块药卷内的炸药末端安装一根副导爆索和塑封钢丝绳，塑封钢丝绳横向穿透卷筒，各副导爆索与主导爆索并联，主导爆索首末端分别捆绑在第一组药卷组的第一块药卷上和最后一块药卷组的最后一块药卷上，在最后一组药卷组的最后一块药卷内的炸药末端装入电雷管，电雷管连接爆破母线，爆破母线依次穿过锚杆锚固剂和胶囊封孔器引出炮孔，并连接起爆器。本发明装药封孔用料少、时间少、用工少，爆破后胶囊封孔器卸压可回收，成本低，同时拔炮穿孔现象的出现，封孔效果好。

技术领域

本发明涉及顶板深孔预裂爆破封孔技术领域，具体是一种用于顶板深孔预裂爆破的装药封孔方法。

背景技术

随着我国煤矿相继转入深部开采，深部力学环境复杂和煤岩力学性质的改变使得煤矿顶板动力灾害发生的强度和频次明显增加。据有关数据统计，在煤矿发生的各类事故中，顶板事故起数及死亡人数所占比例较大，是煤矿事故中的重点防治对象。

随着煤矿开采强度的增加和井下采场范围的增大，煤层上方的坚硬顶板如不能随工作面推进及时垮落，在上覆岩层的自重作用下坚硬顶板弯曲下沉，因工作面煤壁的支撑作用，在缓慢弯曲下沉及折断垮落过程中完成了由势能向动能的转换，并作用在靠近采空区的支固点处，使靠近工作面的煤壁内产生大的应力集中，在集中应力的作用下，煤体内固有的三向应力平衡状态被改变，工作面煤壁内的煤体在寻找新的平衡时，因集中的应力远大于煤体的支承能力，加上工作面或巷道存在的自由面无法有效约束煤体的内部活动，使煤体在瞬间向工作面或巷道内迅速抛出，形成冲击地压。为降低冲击地压危险性，避免发生冲击地压，需改变顶板积聚能量的条件或破坏其连续传递能量的能力，采用顶板深孔预裂爆破的手段，通过施工多个爆破孔，在爆破孔中装入炸药后，在炸药外封孔，然后引爆孔内的炸药，实现对顶板的爆破卸压，从而降低冲击地压危险性。

传统的装药封孔工艺是先装入炸药，再装入封堵材料。具体是先将炸药装入爆破孔内指定位置，炸药连接导爆索，然后再装入封堵材料并捣实，封堵材料采用黏土、水泥、锚杆锚固剂等，封堵长度不小于孔深的三分之一，导爆索一端穿过封堵材料引出爆破孔口，在爆破孔口向里1m处安装电雷管，并用封泥封孔，电雷管脚线与位于爆破孔外的起爆器相连，起爆器通电后爆破。但这种封孔方式，全部采用封堵材料封孔，如封堵材料为锚杆锚固剂，封堵1个直径为89mm，孔深35m的爆破孔，需要用6箱锚杆锚固剂(25kg/箱)，5个工人，用时约80min，劳动效率低、费用高。另外，个别砂岩顶板钻孔存在顶板淋水情况导致爆破孔内出水，用全部采用封堵材料封孔的传统封孔方式容易造成拔炮穿孔现象，即炸药爆炸时因封堵阻力不够，炸药没有在封堵区内对围岩起到爆破作用而粉碎爆裂围岩，而是突破封堵材料从爆破孔中穿到孔外，封孔效果不好。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种用于顶板深孔预裂爆破的装药封孔方法，装药封孔用料少，时间少，用工少，能够降低生产成本，避免拔炮穿孔现象的出现，封孔效果好。

为了实现上述目的，本发明提供一种用于顶板深孔预裂爆破的装药封孔方法，包括橡胶封孔器、锚杆锚固剂、药卷组、药卷、推杆和起爆器，每个药卷组由若干药卷组成，药卷由卷筒以及填装于卷筒内的炸药组成，卷筒一端设置有螺纹内孔，另一端设置有外螺纹，若干个药卷之间首尾经螺纹内孔、外螺纹装配连接，具体包括以下步骤：

A根据施工爆破的孔径及选用的炸药类型，预制配套尺寸及炸药用量的若干块药卷；

B若干块药卷首尾经螺纹内孔、外螺纹相连组成药卷组，并在每组药卷组最后一块药卷内的炸药末端内安装一根钢丝绳和副导爆索，钢丝绳横向穿透卷筒，各副导爆索并联在一根主导爆索上，主导爆索首端捆绑在第一组药卷组的第一块药卷上，末端捆绑在最后一组药卷组的最后一块药卷上；

C在最后一组药卷组的最后一块药卷内装入电雷管，电雷管连接爆破母线首端；