本发明涉及煤矿炮掘生产领域，具体而言是一种底抽巷回风联巷深孔爆破方法。
背景技术：
受断层构造应力及附近工作面采动集中应力影响,底抽巷回风联巷处于复杂的应力环境中,属典型的高应力区巷道。在高应力状态下，应力值超出围岩自身强度时，岩体失稳产生破坏，巷道便会产生变形、破坏。一方面，需要确定合理的支护手段，以控制巷道围岩变形，确保安全生产。另一方面，在高应力状态下，普遍存在巷道掘进效率低，工人劳动强度大，掘进时间长的缺陷。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是提供一种可提高掘进效率且保障安全生产的底抽巷回风联巷深孔爆破方法。
为解决以上技术问题，本发明提供的一种底抽巷回风联巷深孔爆破方法，包括支护方案和爆破方案，
所述支护方案包括：
（1）顶锚杆布置
底抽巷回风联巷拱顶采用φ20mm×2.2m的左旋无纵筋螺纹钢树脂锚杆，矩形布置，间排距为0.8×1.0m，每根锚杆配套锚固剂和φ120mm、眼径24mm的铸铁铁饼，贴顶铺设2.0×1.0m的钢筋网；拱顶锚杆为矩形布置，均使用直眼铁饼；
（2）锚索布置
抽巷回风联巷锚索采用φ21.6mm×7.3m的钢绞线，钢板使用规格为300×300mm，厚16mm，并配套锚固剂，锚索要紧跟工作面迎头进行支护，三排布置，间距为1.4m，排距为1.6m；
（3）帮锚杆布置
底抽巷回风联巷，两帮采用φ22mm×2.2m的树脂锚杆，两帮锚杆纵向布置，每排各打两根，呈矩形布置，间排距为0.8×0.8m，下面一根帮锚杆距底板0.25m，贴帮铺设2.0×1.0m的钢筋网，配合φ120mm、眼径24mm的铸铁铁饼及k3537型锚固剂支护，帮锚杆施工紧跟工作面；
所述的爆破方案包括：
（1）炮孔直径、药径，采用规格φ38×200mm二级乳化炸药；
（2）炮孔深度，炮孔深度采用2.2m，循环进尺分别为2.0m，凿岩采用2.2m规格的钎杆，掏槽眼、辅助掏槽眼的垂直深度与周边眼、二圈眼、三圈眼深度相同；
（3）掏槽方案、中心眼
采用楔形掏槽，布置三对楔形掏槽眼和两对辅助楔形掏槽眼，中间加2个中心眼，中心眼的垂直深度比掏槽眼大200mm；
（4）辅助眼、周边眼
辅助眼包括视断面大小有三圈眼、二圈眼，辅助眼间距为600mm，布置在掏槽眼与周边眼之间，方向垂直于工作面，周边眼眼口距离巷道周边50-100mm，周边眼间距为350-500mm，辅助眼和周边眼的眼底落在同一深度的平面上；
（5）起爆药包位置，软岩采用正向起爆、硬岩采用反向起爆；
（6）起爆顺序
三对掏槽眼用一段雷管起爆，二对辅助掏槽眼、中心眼用二段，其它炮眼的段数由内往外依次排布。
本发明所述的底抽巷回风联巷采用深孔爆破方法，成型效果好，循环进尺达2m，提高了巷道掘进效率，减少了材料的浪费，降低了工人的劳动力与工作时间。
具体实施方式
基于底抽巷回风联巷高应力状态下掘进中存在的支护难度高及掘进效率低的问题，本发明一种典型的实施方式提供一种底抽巷回风联巷深孔爆破方法，包括支护方案和爆破方案。
支护方案
（1）顶锚杆布置
底抽巷回风联巷拱顶采用φ20mm×2.2m的左旋无纵筋螺纹钢树脂锚杆，矩形布置，间排距为0.8×1.0m，每根配套一支k2355（上）和一支z2355（下）型锚固剂和φ120mm、眼径24mm的铸铁铁饼，贴顶铺设2.0×1.0m的钢筋网；锚杆应与主要裂隙面成较大角度布置，并尽可能垂直，拱顶锚杆为“八根*八根”矩形布置，均使用直眼铁饼。
（2）锚索布置
锚索采用φ21.6mm×7.3m的钢绞线，钢板使用规格为300×300mm，厚16mm，及相配套的锚具。配套一支k2355（上）和两支z2355（下）型锚固剂。锚索要紧跟工作面迎头进行支护，三排布置，间距为1.4m，排距为1.6m。
（3）帮锚杆布置
两帮采用φ22mm×2.2m的树脂锚杆，两帮锚杆纵向布置，每排各打两根，呈矩形布置，间排距为0.8×0.8m，下面一根帮锚杆距底板0.25m，贴帮铺设2.0×1.0m的钢筋网，配合φ120mm、眼径24mm的铸铁铁饼及k3537型锚固剂支护。帮锚杆施工紧跟工作面。
掘进工艺采用全断面一次掘进法的施工工艺，有利于发挥巷道断面的空间优势，更便于多工序平行交叉作业，实现快速高效掘进。
根据现场条件、设备配制及施工水平，使用“二掘一喷”作业方式，掘进班每班循环进尺为尺2.0m。
为实现大断面岩巷掘进高效优质，工序安排原则上是能后放的尽量放后，使迎头集中力量掘进，尽可能使工序平行作业，实现岩巷快速掘进。采用迎头拱部锚杆支护与后部排矸平行作业，打迎头炮眼与后部排矸平行作业，要求耙装机的挂钩距离迎头工作面约为6m以外，充分利用溜子出矸。迎头施工与后部拌料、喷浆平行作业。辅助工序包括交接班、接长管线、钉道等，在保证安全生产条件下，尽量平行作业，如出渣、移机、接管、排水及掘砌水沟等。由于循环进度加大，排矸量增加很大，排矸在工序中占用时间较多，在不影响其它工序的情况下，尽可能平行作业，提高排矸效率。
爆破方案
（1）炮孔直径、药径
岩巷钻爆法施工中，炸药是决定爆破效果的重要因素，包括炸药类型、装药直径、雷管段位。根据现场实际情况，采用规格φ38×200mm二级乳化炸药；1-5段位的雷管全部应用，充分利用前段爆破产生的新自有面，提高炸药的利用效率，以提高槽眼的破岩能力，增大不耦合系数，延长应力波作用时间。
（2）炮孔深度
炮孔深度主要是根据试验要求、钻眼机具的凿岩能力、工人的操作水平、安全要求的空顶距决定。根据现场施工水平，炮孔深度采用2.2m，循环进尺分别为2.0m。凿岩采用2.2m规格的钎杆，掏槽眼、辅助掏槽眼的垂直深度与周边眼、二圈眼、三圈眼深度相同。
（3）掏槽方案、中心眼
实施2m以上的中深孔爆破时，掏槽方式、炮眼布置，其掏槽方式视岩性、设备配制等而定。采用楔形掏槽，布置三对楔形掏槽眼和两对辅助楔形掏槽眼，中间加2个中心眼。中心眼的垂直深度比掏槽眼大200mm，掏槽眼的角度应保证其孔口距离、孔底距离严格符合设计要求。掏槽方式及掏槽眼布置包括眼距严格按中深孔爆破说明书进行，保证爆破循环进尺。
（4）辅助眼、周边眼
辅助眼包括视断面大小有三圈眼、二圈眼，主要是用来继续扩大掏槽，辅助眼间距为600mm，布置在掏槽眼与周边眼之间，方向基本垂直于工作面，保证爆落下来的岩块均匀，为装岩创造有利的条件。周边眼直接决定巷道轮廓成形的好坏，一般周边眼眼口距离巷道周边50-100mm，岩石愈坚固，靠周边应愈近，周边眼间距不宜过大，一般为350-500mm，以利于保证巷道断面轮廓，尽量减少刷帮或喷浆量。辅助眼和周边眼的眼底应尽量落在同一深度的平面上，这样爆出来的工作面平整，有利于下一次打眼。
（5）起爆药包位置
起爆药包的位置决定着炸药起爆后爆轰波的传播方向，也决定了爆轰气体的作用时间。实验表明，在有良好堵塞的情况下，采用反向起爆时，炸药产生的冲击波和爆生气体的能量多用于对炮孔壁的破坏，大大降低了爆生气体从炮孔中喷出的数量，即使在高瓦斯矿井中，反向起爆是安全可靠，最新的煤炭安全规程取消了煤矿井下对岩巷掘进中反向起爆的限制。为提高掏槽效果和炮眼利用率，软岩采用正向起爆、硬岩采用反向起爆。
（6）起爆顺序
在成组药包爆破时，先起爆的药包为后续起爆药包创造自由面。为了使掏槽彻底，先给其它药包提供一个自由面，三对掏槽眼用一段雷管起爆，二对辅助掏槽眼、中心眼用二段，其它炮眼的段数由内往外依次排下去。中心眼适当装入一定量炸药，起到了后续抛渣的作用，提高槽腔的成型质量及底部破岩能力，扩大槽腔体积，有效破碎底部岩石，使得槽腔的破碎更加充分，加深掏槽有效深度，加强抛渣作用。
（7）光面爆破技术措施
①保证打眼质量，周边眼应按设计要求布孔。控制周边眼的眼位和角度，保证炮眼在同一光滑曲面上，周边眼眼位布置在巷道轮廓线。
②炮孔的眼位和角度。为保证掏槽效果，掏槽眼的眼距及眼深应按照设计打眼；辅助眼和二圈眼深度足够，以保证炮眼利用率及提高循环进尺；二圈眼孔距均匀布置。
③装药与起爆顺序。严格按设计装药量装药，周边眼药量不得随意增加；起爆顺序按爆破说明书布置，不得随意改变。
④保证填塞效果。由于周边眼装药较少，为保证周边眼的炮孔利用率，应有很好的填塞质量。掏槽眼全部堵塞，其它眼根据药量适当加强堵塞。
（8）其它
炮眼封泥量一定要满足规定要求，特别是掏槽眼要用炮泥尽量封满填实。
炮眼装药量在设计药量的前提下随巷道的岩性变化而变化，但应注意控制周边眼的装药量。
对迎头打眼制定一套技术管理办法。充分利用大断面作业环境，精心调配凿岩机的布置，定人、定钻、定眼位，每个打眼工固定眼位，根据爆破后的效果总结打眼的深度和角度中所存在的问题，以便更好提高爆破效果。实施全断面一次掘进施工工艺，迎头布置2部以上风钻同时打眼，上部眼在下部放爆后打眼。