巷道定向断裂控制爆破理论与新工艺

一、项目简介
    针对目前岩巷掘进施工中广泛存在的巷道成形不好，超欠挖严重，掘进效率低，材料消耗大，成本过高等缺点，我校土木工程研究室从90年代开始先后承担了"八五""九五"国家攻关任务、国家自然科学基金、博士点基金等多项国家科研项目。近十年来，由专家教授和十多名博士、硕士研究生组成的课题组，运用近代综合光电量测技术和高科技手段，开展了岩巷定向断裂爆破理论的试验研究，提出了以定向切缝药包为主的定向断裂爆破新工艺。它适于各种以钻爆法为主的岩巷机械化作业线。经大同矿务局井下试验证实其效果明显优于光面爆破，取得了显著的经济效益和社会效益。如配合采用中深孔定向断裂爆破和优化定向断裂爆破参数，将大大提高掘进效率和施工速度。这一综合研究成果94年通过煤炭部鉴定，95～99年先后获煤炭部、国家教委、教育部等三项科技进步奖一等奖，国家科技进步奖三等奖；1997年获国家专利（专利号：ZL 97201153.6）；96年列入原煤炭部重点推广项目。先后在新汶、淮北、开滦、铁法、阳泉、潞安等十多个矿务局井下进行了推广，取得了明显的经济效益，实现了目前国内外岩巷掘进实施光面爆破和定向断裂爆破效果最佳技术指标。98年获煤炭部科技进步奖（推广类）二等奖。
二、项目特点
    1. 高新技术结晶，应用简单方便，解决生产关键，不需增加设备投资，应用现有钻爆法岩巷机械化作业法，取得明显效益。如配合本专利提出的中深孔爆破参数，可取得更大的经济效益，使现有掘进速度提高20%～100%。
    2. 巷道成形质量好，在不同岩石巷道可使周边半眼痕率从目前<50%提高到85%～95%以上，不平整度小于100mm，
炮眼利用率可达95%，减少循环炮眼数，降低爆破材料和支护材料消耗。
    3. 利用炸药能量转化原理，使能量高度集中于连心面方向，减小对顶板的破坏作用，有利于提高围岩自身承载能力，有利于支护和安全。
    4. 适用范围广，不仅适用于硬岩、中硬岩、软岩和较破碎岩石巷道，还可在半煤岩巷获得好的效果。既适于煤炭行业，也可应用于铁道、冶金、有色、建材等领域不同岩石条件的巷道掘进。
三、经济效益
    根据不同岩石条件、断面大小，仅直接消耗材料，可节约150～280元/m。如实施中深孔定向断裂爆破，掘进速度可在现有基础上提高20%～100%。
四、技术转让方式
    专利名称： 岩石定向断裂控制爆破装置
    专利设计人：杨永琦 （Tel:62331504）
    专利号： ZL 97201153·6
    专利权人： 中国矿业大学(北京)(北京学院路丁11号)
    专利转让方式：
    1. 提供专利技术，进行技术交底，由使用方在一定范围自行推广应用，不作现场服务。
    2. 提供专利技术及工艺设计，进行技术交流，派人到现场服务一定循环（一般30～50循环），达到预期目标。
    3. 在前两种方式基础上，如需生产聚能爆破管制造工艺、配方，可提供全套技术，但限本地区使用。