文/刘殿平 王海明

在煤矿工作面回采过程中，受同采区内附近工作面的采动影响，常常会引起回采巷道顶板下沉、两帮移动和底鼓等矿压显现；个别工作面由于煤层顶板岩性好，不容易落板，造成采空区悬顶面积过大，还存在突然落板摧垮工作面或采空区积聚瓦斯突然涌出造成瓦斯爆炸、爆燃的风险。深孔松动爆破断裂顶板的方法是解决以上问题的有效方法，但是在实际应用中存在着爆破效率低、效果不明显等多种问题。实践中，开滦能源化工股份有限公司吕家坨矿业分公司采取以聚能管辅助乳化炸药进行深孔松动爆破的技术，较好地弥补了传统爆破技术的不足，达到提高装药效率、顶板断裂可控的良好效果，助推工作面实现安全高效开采。

一、聚能管爆破断裂悬臂梁技术

聚能管主要是由PVC制成，两侧设置V形聚能穴，配备装药管道的一种装置，将药卷一次性放在聚能管内部，采用不耦合装药方式，爆炸后，靠近聚能穴积聚的爆炸能量，通过聚能穴的轴线方向汇聚，形成一股高密度、高速度、高压力的气体射流，进而产生高压爆破能量，提高爆破效率，同时高压、高温气体射流逐渐向孔隙扩展，产生定向裂隙，进而提升爆破效率。技术特性如下。

深孔爆破产生的爆轰波沿着聚能槽，将炸药的动能和势能转换成高速、高能的射流，进而切割悬臂梁周围岩石，通过爆轰波作用形成1～2cm裂缝。

射流在孔壁产生7000MPa压力，远远高于岩石的动载抗压强度（200MPa）和抗拉强度（20MPa），同时相邻两炮孔互为临空面，通过压缩波叠加，组合形成稀疏波，进而造成岩石破断。……