CN104729370A - 一种高温炮孔降温方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种高温炮孔降温方法，包括以下步骤：（1）将水和水泥浆液注入喷射机，所述喷射机具有喷水喷杆和喷浆喷杆；（2）将喷射机安置在炮孔孔位上，使喷水喷杆和喷浆喷杆伸入炮孔并且对准炮孔孔位中心；（3）喷水喷杆下降，喷水喷头对炮孔孔壁进行喷水处理；（4）喷水喷上升，同时喷浆喷杆下降，喷浆喷杆下降至炮孔孔底时，喷浆喷杆的喷浆喷头开始同时向下方和水平方向喷射水泥浆液，然后喷浆喷杆上升，在喷浆喷杆上升的过程中，喷浆喷头继续进行喷浆处理，上升至炮孔孔口停止喷浆；（5）待炮孔内浆液凝固后，向炮孔内注水降温。本发明能提高高温火区爆破作业的安全性和作业规模、安全性高，节约水资源，具有很好的推广应用价值。

Description

一种高温炮孔降温方法

技术领域

本发明涉及高温火区爆破领域，尤其涉及高温炮孔降温方法。

背景技术

在我国新疆、内蒙、宁夏、山西等煤层埋藏较浅的地区，由于露天煤矿的煤层露头引起的煤层自燃区及采空区密闭措施不严而进入空气形成自燃区，使其形成大片高温火区。《爆破安全规程》规定：炮孔孔底温度高于60℃的爆破作业为高温爆破。当炮孔温度超过60℃时就要采取特殊的爆破安全作业措施，包括炮孔降温、使用耐高温爆破器材和炸药隔热防护等。

目前，高温火区爆破炮孔普遍采用注水降温的措施将温度降至60℃以下，再按照“八个孔、九个人、三分钟”程序进行装药爆破。由于火区的岩体长期处于高温环境下，使岩体裂隙发育程度较高，孔内注水后水体难以存留，并且降温后的炮孔温度反弹较快；在炮孔内注水降温后，甚至出现在其相邻炮孔有水蒸气冒出，导致相邻炮孔温度反而升高的现象发生。上述问题严重制约高温火区爆破作业进度，尤其是在北方严重缺水地区极其浪费水资源，且安全隐患较高。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明所要解决的技术问题在于提供一种高温炮孔降温方法，它能有效降低炮孔内温度，降温后的炮孔温度反弹慢，提高高温火区爆破作业的安全性，还可节约水资源。

本发明的技术方案是，一种高温炮孔降温方法，包括以下步骤：

（1）将水和水泥浆液注入喷射机，所述喷射机具有喷水喷杆和喷浆喷杆；

（2）将喷射机安置在炮孔孔位上，使喷水喷杆和喷浆喷杆伸入炮孔并且对准炮孔孔位中心；

（3）喷水喷杆下降，在喷水喷杆下降过程中，喷水喷杆的喷水喷头对炮孔孔壁进行喷水处理，当喷水喷杆的下端下降至炮孔底部时停止下降和喷水；

（4）喷水喷杆上升，同时喷浆喷杆下降，喷浆喷杆下降至炮孔孔底时，喷浆喷杆的喷浆喷头开始同时向下方和水平方向喷射水泥浆液，然后喷浆喷杆上升，在喷浆喷杆上升的过程中，喷浆喷头继续进行喷浆处理，上升至炮孔孔口停止喷浆；

（5）待炮孔内浆液凝固后，向炮孔内注水降温，炮孔温度低于60℃后，即可装药爆破。

为了进一步地可靠封堵炮孔孔壁的裂隙，所述水泥浆液为耐高温防窜胶乳水泥浆液。

进一步地，所述耐高温防气窜胶乳水泥浆液是由70～95 wt.% 的普通水泥浆液与30～5 wt.%的高温防窜胶乳水泥外加剂混合制备而成，提高水泥封固质量，从而有效防止高温气体外窜及漏水现象的发生，从而有效降低炮孔内温度，提高高温火区爆破作业的安全性。

进一步地，所述喷射机为混凝土喷射机，混凝土喷射机是建筑领域常用的普通设备，方便作业实施。

进一步地，所述喷水喷杆和喷浆喷杆为可伸缩性喷杆，喷水喷杆和喷浆喷杆为L形，其自由端的杆身能够伸缩从而带动喷头下降和上升。

进一步地，所述喷水喷头和喷浆喷头分别设置在喷水喷杆和喷浆喷杆的下端，两喷头上分别设有水平朝向的喷口，喷口能360°水平喷射液体，所述喷浆喷头还设有向下喷浆的喷口。喷水喷杆仅环状地向炮孔径向喷水降温，为了使炮孔底部不积留过多的降温水，以免对喷浆作业造成影响，喷头不向下喷水，而喷浆喷杆能同时向下喷浆，有效封闭炮孔底部，防止高温气体上窜及喷水降温时漏水现象的发生。

作为一种实施方式，在所述喷浆喷杆上升的过程中，喷浆喷头对炮孔孔底和孔壁分别进行喷浆处理。

作为另一种实施方式，在所述喷浆喷杆上升的过程中，喷浆喷头停止向下喷浆，仅对炮孔孔壁进行水平喷浆处理。

本发明与现有高温炮孔降温方法相比，增加了水泥喷浆处理，用水泥浆封堵炮孔孔壁的裂隙，可以有效防止高温气体外窜及漏水现象的发生，从而可以有效降低炮孔内温度，提高高温火区爆破作业的安全性，特别是使用耐高温防窜胶乳水泥浆封堵炮孔孔壁的裂隙，效果更加可靠，安全性更高；降温后的炮孔由于内壁水泥层的阻隔，孔内注降温水后，水体得以存留，温度反弹慢，也不会出现相邻炮孔水蒸气冒出，导致相邻炮孔温度反而升高的现象发生，因而可增加爆破炮孔个数，提高爆破作业规模；在北方严重缺水地区，可有效节约水资源。

本发明的有益效果是：降温后的炮孔温度反弹慢，提高高温火区爆破作业的安全性和作业规模、安全性高，节约水资源，具有很好的推广应用价值。

附图说明

图1是本发明的注浆示意图。

具体实施方式

以下将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细说明。

实施例1：一种高温炮孔降温方法，如图1所示，包括以下步骤：

（1）将水1和水泥浆液3分别注入喷射机1的两个箱体，喷射机1为建筑领域常用的普通混凝土喷射机，喷射机1具有喷水喷杆4和喷浆喷杆5，喷水喷杆4和喷浆喷杆5是可伸缩性喷杆，喷水喷杆4和喷浆喷杆5为L形，其自由端即竖直方向延伸的杆身能够伸缩，杆身的下端分别设有喷水喷头8和喷浆喷头7，喷头可以随着杆身的伸缩而在炮孔6中下降和上升，喷水喷头8和喷浆喷头7上分别设有水平朝向的喷口，喷口能360°水平喷射液体，喷浆喷头7还设有向下喷浆的喷口；

（2）将喷射机1安置在炮孔6孔位上，使喷水喷杆4和喷浆喷杆5伸入炮孔6并且对准炮孔6孔位中心；

（3）喷水喷杆4下降，在喷水喷杆4下降过程中，喷水喷杆4的喷水喷头8对炮孔6孔壁进行喷水处理，当喷水喷杆4的下端下降至炮孔6底部时停止下降和喷水；

（4）喷水喷杆4上升，同时喷浆喷杆5下降，喷浆喷杆5下降至炮孔6孔底时，喷浆喷杆5的喷浆喷头7开始同时向下方和水平方向喷射水泥浆液3，然后喷浆喷杆5上升，在喷浆喷杆5上升的过程中，喷浆喷头7对炮孔6孔底和孔壁分别进行喷浆处理，上升至炮孔6孔口停止喷浆；

（5）待炮孔6内浆液凝固后，向炮孔6内注水降温，炮孔6温度低于60℃后，即可装药爆破。

本实施例中，所使用的水泥浆液3为耐高温防窜胶乳水泥浆液，耐高温防窜胶乳水泥浆液为现有技术，耐高温防气窜胶乳水泥浆液可以是由75-80 wt.% 的普通水泥浆液与25-20wt.%的高温防窜胶乳水泥外加剂混合制备而成，高温防窜胶乳水泥外加剂也是现有产品。

实施例2：本实施例中所降温方法与实施例1基本相同，所不同的是喷射机1中所灌注的耐高温防气窜胶乳水泥浆液，是由88-90 wt.%的普通水泥浆液与12-10wt.%的高温防窜胶乳水泥外加剂混合制备而成，在步骤（4）中，当喷浆喷杆5上升时，喷浆喷头7停止向下喷浆，仅对炮孔6孔壁进行水平喷浆处理。

以上仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种高温炮孔降温方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将水和水泥浆液注入喷射机，所述喷射机具有喷水喷杆和喷浆喷杆；

（2）将喷射机安置在炮孔孔位上，使喷水喷杆和喷浆喷杆伸入炮孔并且对准炮孔孔位中心；

（3）喷水喷杆下降，在喷水喷杆下降过程中，喷水喷杆的喷水喷头对炮孔孔壁进行喷水处理，当喷水喷杆的下端下降至炮孔底部时停止下降和喷水；

（4）喷水喷杆上升，同时喷浆喷杆下降，喷浆喷杆下降至炮孔孔底时，喷浆喷杆的喷浆喷头开始同时向下方和水平方向喷射水泥浆液，然后喷浆喷杆上升，在喷浆喷杆上升的过程中，喷浆喷头继续进行喷浆处理，上升至炮孔孔口停止喷浆；

（5）待炮孔内浆液凝固后，向炮孔内注水降温，炮孔温度低于60℃后，即可装药爆破。

2.根据权利要求1所述的高温炮孔降温方法，其特征在于：所述水泥浆液为耐高温防窜胶乳水泥浆液。

3.根据权利要求2所述的高温炮孔降温方法，其特征在于：所述耐高温防气窜胶乳水泥浆液是由70～95 wt.% 的普通水泥浆液与30～5 wt.%的高温防窜胶乳水泥外加剂混合制备而成。

4.根据权利要求1所述的高温炮孔降温方法，其特征在于：所述喷射机为混凝土喷射机。

5.根据权利要求1所述的高温炮孔降温方法，其特征在于：所述喷水喷杆和喷浆喷杆为可伸缩性喷杆，喷水喷杆和喷浆喷杆为L形，其自由端的杆身能够伸缩从而带动喷头下降和上升。

6.根据权利要求5所述的高温炮孔降温方法，其特征在于：所述喷水喷头和喷浆喷头分别设置在喷水喷杆和喷浆喷杆的下端，两喷头上分别设有水平朝向的喷口，喷口能360°水平喷射液体，所述喷浆喷头还设有向下喷浆的喷口。

7.根据权利要求6所述的高温炮孔降温方法，其特征在于：在所述喷浆喷杆上升的过程中，喷浆喷头对炮孔孔底和孔壁分别进行喷浆处理。

8.根据权利要求6所述的高温炮孔降温方法，其特征在于：在所述喷浆喷杆上升的过程中，喷浆喷头停止向下喷浆，仅对炮孔孔壁进行水平喷浆处理。