CN111997615A - 一种短天井与楔形炮孔联合拉槽方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种短天井与楔形炮孔联合拉槽方法，涉及地下采矿技术领域，在切割巷道内掘进一条高度为3.0～8.0m的短天井，在所述短天井的两侧施工楔形炮孔，并利用所述短天井和所述切割巷道作为自由面进行最初的切割拉槽爆破。采用联合拉槽方法在切割巷道内掘进一条短天井，在短天井的两侧施工楔形炮孔，并利用短天井和切割巷道作为自由面进行最初的切割拉槽爆破，提高地下矿山采场回采切割拉槽安全性、可靠性和工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及地下采矿技术领域，特别是涉及一种短天井与楔形炮孔联合拉槽方法。
背景技术
切割拉槽是地下矿山回采工作进入新的水平或新的盘区的第一道生产工序，它是在采场的端部或中间位置形成一条切割槽，为后续的回采爆破提供最初的自由面和补偿空间。根据矿体的赋存条件以及矿岩的物理力学性质，各矿山应用的拉槽方法多种多样，各有利弊。拉槽质量的好坏对矿山回采工作尤为重要，它不但对新水平或新盘区的生产准备有较大影响，对采场后续工作的正常开展也有影响，还会影响矿山的损失贫化指标。拉槽质量不好主要表现为切割槽高度达不到预定的标高、与上水平采空区没有贯通，从而在回采过程中出现悬顶，处理起来难度大且安全性差。
切割天井与平行炮孔联合拉槽是矿山常用的拉槽方法，其特点是首先在各水平或盘区切割巷道内掘进切割天井，然后在切割天井的两侧施工平行炮孔，当这些水平或盘区回采时由切割天井向两侧进行装药爆破以形成切割槽，采用这一拉槽工艺生产效率较低、施工安全性较差、出现悬顶等爆破故障后处理难度较大。采取单一的楔形炮孔拉槽是近年来在采矿生产中应用较多的拉槽方法，其特点是在各水平或盘区切割巷道内施工几组对称的束状炮孔，按照每次一组进行拉槽装药爆破，由于第一组炮孔的最小抵抗线较大，因此爆破时存在一定的夹制性且容易出现炮孔残留现象。
发明内容
为了解决以上技术问题，本发明提供一种短天井与楔形炮孔联合拉槽方法，在切割巷道内掘进一条高度为3.0～8.0m的短天井，在所述短天井的两侧施工楔形炮孔，并利用所述短天井和所述切割巷道作为自由面进行最初的切割拉槽爆破。
技术效果：本发明采用联合拉槽方法在切割巷道内掘进一条短天井，在短天井的两侧施工楔形炮孔，并利用短天井和切割巷道作为自由面进行最初的切割拉槽爆破，提高地下矿山采场回采切割拉槽安全性、可靠性和工作效率。
本发明进一步限定的技术方案是：
前所述的一种短天井与楔形炮孔联合拉槽方法，短天井截面为矩形，矩形的长度2.0～3.0m、宽度1.5～2.0m。
前所述的一种短天井与楔形炮孔联合拉槽方法，楔形炮孔采用束状布置的形式两侧对称设置2～6组，束与束发散中心间距2.0～8.0m，从中间向两侧由倾斜状态逐步过渡到垂直状态。
前所述的一种短天井与楔形炮孔联合拉槽方法，每束所述楔形炮孔由3～4小组构成，组间距0.8～1.0m。
前所述的一种短天井与楔形炮孔联合拉槽方法，每束所述楔形炮孔邻近所述短天井的第一个炮孔的最小抵抗线随炮孔延深而减小。
前所述的一种短天井与楔形炮孔联合拉槽方法，邻近所述短天井的所述楔形炮孔超出切割槽的高度为1.0～2.0m。
前所述的一种短天井与楔形炮孔联合拉槽方法，楔形炮孔直径80～120mm。
前所述的一种短天井与楔形炮孔联合拉槽方法，楔形炮孔按每次一组进行装药爆破，起爆顺序由所述短天井向两侧进行分段，起爆药包置于所述楔形炮孔底部。
本发明的有益效果是：
（1）本发明在切割巷道内掘进短天井，占用巷道时间短，施工条件较好、安全性较高；
（2）本发明利用短天井进行拉槽，改变了楔形炮孔拉槽爆破自由面的形态，有利于缩小楔形炮孔初次爆破的最小抵抗线，解决了单一采用楔形炮孔拉槽存在的孔底夹制性大的问题，从而提高了拉槽爆破的可靠性和效率。
附图说明
图1为短天井与楔形炮孔联合拉槽方法示意图；
其中：1、切割巷道；2、短天井；3、楔形炮孔；4、回采进路。
具体实施方式
本实施例提供的一种短天井与楔形炮孔联合拉槽方法，应用于某地下铁矿山，矿体走向长300m、平均厚度50m、倾角45～60°，见矿标高为＋36m。采用斜坡道开拓、无底柱分段崩落法开采，设＋10m、－10m、－30m等分段，采场结构参数为20m×18m。根据矿体的赋存条件，在＋10m、－10m、－30m设上盘切割巷道1、下盘联络巷道、沿矿体走向布置回采进路4，当回采工作相继进入＋10m、－10m、－30m等生产分段后，首先开展上盘切割拉槽工作，然后进行回采作业。
按照传统的做法，一种是在＋10m、－10m、－30m等分段切割巷道1内分别掘进一条长度超过上分段底板标高的天井，在天井的两侧按照一定的排间距施工若干组平行炮孔，在回采工作进入到各分段后每次在天井两侧分别装药爆破2～4排炮孔；一种是在＋10m、－10m、－30m等分段切割巷道1内分别施工楔形炮孔3和平行炮孔，在回采工作进入到各分段后每次在天井两侧分别装药爆破一组楔形炮孔3，到达平行炮孔位置后每次装药爆破2～4排炮孔。
如图1所示，按照本发明，在＋10m、－10m、－30m等分段切割巷道1内掘进一条3.0～8.0m的短天井2，在短天井2的两侧布置2～6组楔形炮孔3，邻近短天井2的楔形炮孔3超出切割槽的高度1.0～2.0m，在回采工作进入到各分段后每次在天井两侧分别装药爆破一组楔形炮孔3，到达平行炮孔位置后每次装药爆破2～4排炮孔。矿山在采矿生产过程中，采用短天井与楔形炮孔联合拉槽有利于缩小楔形炮孔3初次爆破的最小抵抗线，可解决单一采用楔形炮孔3拉槽存在的孔底夹制性大的问题，从而提高了拉槽爆破的可靠性和效率，同时掘进短天井2占用巷道时间短，施工条件较好、安全性较高。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。
Claims (8)
1.一种短天井与楔形炮孔联合拉槽方法，其特征在于：在切割巷道（1）内掘进一条高度为3.0～8.0m的短天井（2），在所述短天井（2）的两侧施工楔形炮孔（3），并利用所述短天井（2）和所述切割巷道（1）作为自由面进行最初的切割拉槽爆破。
2.根据权利要求1所述的一种短天井与楔形炮孔联合拉槽方法，其特征在于：所述短天井（2）截面为矩形，矩形的长度2.0～3.0m、宽度1.5～2.0m。
3.根据权利要求1所述的一种短天井与楔形炮孔联合拉槽方法，其特征在于：所述楔形炮孔（3）采用束状布置的形式两侧对称设置2～6组，束与束发散中心间距2.0～8.0m，从中间向两侧由倾斜状态逐步过渡到垂直状态。
4.根据权利要求3所述的一种短天井与楔形炮孔联合拉槽方法，其特征在于：每束所述楔形炮孔（3）由3～4小组构成，组间距0.8～1.0m。
5.根据权利要求3所述的一种短天井与楔形炮孔联合拉槽方法，其特征在于：每束所述楔形炮孔（3）邻近所述短天井（2）的第一个炮孔的最小抵抗线随炮孔延深而减小。
6.根据权利要求3所述的一种短天井与楔形炮孔联合拉槽方法，其特征在于：邻近所述短天井（2）的所述楔形炮孔（3）超出切割槽的高度为1.0～2.0m。
7.根据权利要求3所述的一种短天井与楔形炮孔联合拉槽方法，其特征在于：所述楔形炮孔（3）直径80～120mm。
8.根据权利要求3所述的一种短天井与楔形炮孔联合拉槽方法，其特征在于：所述楔形炮孔（3）按每次一组进行装药爆破，起爆顺序由所述短天井（2）向两侧进行分段，起爆药包置于所述楔形炮孔（3）底部。
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