CN112179225A - 一次成井爆破的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于溜井爆破技术领域,尤其是涉及一种一次成井爆破的方法,其特征在于包括如下步骤:(1)布孔;(2)装药;(3)起爆药包装填;(4)爆破顺序;(5)联线起爆。本发明适用于金属矿井的施工,通过以大孔代替掏槽,解决了掏槽效果对爆破效果的影响问题,采用螺旋式逐孔起爆方式,提高爆破效果;本发明方法实现一次成井,提高了爆破效率,提高了铲装效率,保证了作业安全,降低了材料损耗,降低了劳动强度。
Description
技术领域
本发明属于溜井爆破技术领域,尤其是涉及一种一次成井爆破的方法。
背景技术
地下矿山溜井或天井施工主要有两种方法,一种方法是利用天井钻机钻井,另一种是传统的凿岩爆破施工天井的方法。
天井钻机钻井:先在上水平向下打一个大孔作为导孔,再利用这个导孔自下向上利用刀盘磨凿,形成壁面光滑的天井。其缺陷是:天井钻机设备及备件价格高达几百万元,价格昂贵,而且后续维护费用高。
传统的凿岩爆破施工溜井或天井:自下而上进行凿岩爆破,利用YQS45气腿式凿岩机,架设板台,在板台上作业,因为凿岩高度行程不够,凿2米孔一个需要换4次钎杆:一般是先用0.5米钎杆凿0.5米后,换成1米钎杆,凿1米后,再换成1.5米钎杆,凿完1.5米后,再换成2米钎杆。其缺陷是:凿岩是在井中作业,存在片帮冒顶,炮烟中毒,高空坠落等安全隐患,同时材料损耗大,劳动强度大等缺陷。
发明内容
本发明的目的是提供一种适用于金属矿溜井或天井的一次成井爆破的方法,通过以大孔代替掏槽并采用螺旋形逐孔爆破的方法,实现一次成井,该方法成本低,操作简单,爆破效率高,作业安全,材料损耗低,劳动强度低。
本发明的目的是通过下述技术方案来实现的:
本发明的一次成井爆破的方法,其特征在于包括如下步骤:
(1)布孔
中心孔、辅助孔、周边孔的布孔角度,全部垂直爆破自由面凿岩,形成垂直于自由面的一组平行孔,凿孔深度全部达到设计高度,其作业顺序如下:
首先在设计井的中心钻凿的大孔即作为爆破自由面的中心空孔,按照井设计规格与岩石的物理力学性质,在中心孔外围环向布置辅助孔,在辅助孔外围环向处布置周边孔;其中,辅助孔和周边孔孔径一般为50mm-80mm;该大孔的孔径为辅助孔与周边孔孔径的4倍-5倍,一般为200mm-400mm;中心孔与辅助孔的间距为孔径的5倍-6倍,一般 为250mm~500mm;辅助孔和周边孔之间的间隔为孔径的7倍-10倍,一般为500mm~600mm ;辅助孔相邻孔之间的间隔为孔径的8倍-10倍,一般为500mm~700 mm,周边孔相邻孔之间的间隔为孔径的7倍-10倍,一般为500mm~600mm;
(2)装药
辅助孔与周边孔间隔装药,若井深不超过15m,分为上下两段装药:如果井深超过15米,延井深方向每5m-8m间隔一段,分段偶合装药,每段装药后中间间隔采用炮泥堵塞,间隔长度为孔径的8倍-10倍;
(3)起爆药包装填
起爆药包采用小型起爆弹,起爆雷管采用300ms-500ms以上的延期雷管,起爆药包装入各装药段的底部或药柱的中间;
(4)爆破顺序
起爆顺序采用孔外延期,延期时间为20ms-30ms,螺旋式逐孔起爆,
起爆一圈,爆落一圈,爆破过程中,每一圈中螺旋起爆过程中炮孔与炮孔的相互作用,提高爆破效果;
(5)联线起爆
采用20ms-30ms延期雷管孔外微差逐孔螺旋式起爆方法起爆,实现一次爆破成井。
本发明的优点:
本发明的一次成井爆破的方法,适用于金属矿溜井,通过以大孔代替掏槽,解决了掏槽效果对爆破效果的影响问题,采用螺旋式起爆、内圈与外圈分层起爆、上下段起爆等综合方法,提高爆破效果;采用本发明方法实现一次成井,提高了爆破效率,提高了铲装效率,保证了作业安全,降低了材料损耗,降低了劳动强度。
附图说明
图1为本发明的溜井炮孔布置示意图。
图2为本发明的孔内分段装药示意图。
图3为本发明的下段炮孔螺旋式起爆示意图。
图4为本发明的上段炮孔螺旋式起爆示意图。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本发明的具体实施方式。
如图1-4所示,本发明的一次成井爆破的方法,其特征在于包括如下步骤:
(1)布孔
中心孔2、辅助孔3、周边孔1的布孔角度,全部垂直爆破自由面凿岩,形成垂直于自由面的一组平行孔,凿孔深度全部达到设计高度,其作业顺序如下:
首先在设计井的中心钻凿的大孔即作为爆破自由面的中心孔2,按照井设计规格与岩石的物理力学性质,在中心孔2外围环向布置辅助孔3,在辅助孔3外围环向处布置周边孔1;其中,辅助孔3和周边孔1孔径一般为50mm-80mm;该大孔的孔径为辅助孔3与周边孔1孔径的4倍-5倍,一般为200mm-400mm;中心孔2与辅助孔3的间距为孔径的5倍-6倍,一般 为250mm~500mm;辅助孔3和周边孔1之间的间隔为孔径的7倍-10倍,一般为500mm~600mm ;辅助孔3相邻孔之间的间隔为孔径的8倍-10倍,一般为500mm~700 mm,周边孔1相邻孔之间的间隔为孔径的7倍-10倍,一般为500mm~600mm;
(2)装药
该井设计高度15m,将辅助孔3与周边孔1装药分为上下两段装药:即上装药段5与下装药段6;装药时先装上装药段5, 后装下装药段6;上装药段5中起爆药包9装填后,炸药装到设计药量,间隔采用炮泥8堵塞500mm,下装药段6中起爆药包9装填后,炸药装到设计药量,孔口堵塞500mm;
(3)起爆药包9装填
起爆药包9采用KDQBJ-150g起爆弹,起爆雷管采用(10段)380ms的延期导爆管雷管,起爆药包9装入上装药段5与下装药段6的底部或药柱的中间;
(4)爆破顺序
起爆采用孔外延期,延期时间为20ms-30ms,靠中心孔最近的其中一个孔开始逐孔起爆,以螺旋状由内圈向外圈扩展,起爆一圈,爆落一圈,爆破过程中,每一圈中的炮孔与炮孔相互作用,提高爆破效果;各装药段间的顺序是下装药段6先起爆,上装药段5后起爆;
(5)联线起爆
联线采用(2段)25ms导爆管雷管,在孔外,每个装药段中的雷管引线10都联接一发25ms延期的导爆管雷管,按设计从上装药段5中雷管最后一响的起爆药包9的雷管引线10开始依次联线,即:如图4,在起爆顺序号4中的第36段是最后起爆的,因此最先用(2段)25ms导爆管雷管先联接第36段的雷管引线10,再将雷管引线10与到第35段,再继续用(2段)25ms导爆管雷管联接35段……,依次用(2段)25ms导爆管雷管一直联接到起爆顺序号4中的1段,最后将联接主线11引出起爆,形成孔外微差螺旋式逐孔起爆方式,实现一次爆破成井。
下面结合附图对本发明的具体实施步骤作进一步详细的说明。
某矿山在中等硬度岩种中设计施工溜井,溜井高度15米,直径2米。其施工的具体实施步骤如下:
1、布孔
布孔如图1、图2所示:
本发明中的中心孔2、辅助孔3、周边孔1的布孔角度,全部垂直于爆破自由面,掘凿完成后形成一组上向平行孔,一次凿孔深度到15米,其作业顺序如下:
首先在设计井的中心钻凿孔径200mm的大孔即中心孔2,中心孔2作为爆破的掏槽;在中心孔2外围环向布置辅助孔3,在辅助孔3外围环向处布置周边孔1;其中,辅助孔3和周边孔1的孔径为50mm;所述中心孔2与辅助孔3的间距为400mm;辅助孔3和周边孔1之间的间隔为600mm;辅助孔3相邻孔之间的间隔为550mm,周边孔1与相邻孔之间的间隔为600mm;
2、装药
如图2所示:
中心孔2不装药;辅助孔3与周边孔1偶合装药;将辅助孔3与周边孔1装药分为上下两段装药:即上装药段5与下装药段6,上装药段5与下装药段6各装7m药柱,中间间隔采用炮泥8堵塞500mm,孔口堵塞500mm;
3、起爆药包9装填
起爆药包9采用KDQBJ-150g起爆弹,起爆雷管采用(10段)380ms的延期导爆管雷管,起爆药包9装入上装药段5与下装药段6的底部或药柱的中间;如图2所示;
4、起爆顺序
如图3、图4所示:
按起爆顺序的螺旋方向7,下装药段5中的各辅助孔3按照间隔25ms的顺序逐孔螺旋式自里圈向外圏起爆,下装药段5起爆结束后,上装药段6的各辅助孔3按照间隔25ms的顺序逐孔螺旋式自里圈向外圏起爆,直到最后起爆结束;
5、联线起爆
联线采用(2段)25ms导爆管雷管,下装药段6与上装药段5,在孔外,每个装药段中的雷管引线10都联接一发25ms延期的导爆管雷管,按设计从上装药段5中雷管最后一响的起爆药包9的雷管引线10开始依次联线,即:如图4,在起爆顺序号4中的第36段是最后起爆的,因此最先用(2段)25ms导爆管雷管先联接第36段的雷管引线10,并将该2段的雷管引线10与到第35段的雷管引线10捋在一起,再继续用(2段)25ms导爆管雷管联接,这样依次联接第34,第33,32……,直至联接到起爆顺序号4中的第1段,最后将联接主线11引出起爆,形成孔外微差螺旋式逐孔起爆方式,实现一次爆破成井。
本发明的一次成井爆破的方法,适用于金属矿山天井或溜井的施工,通过以大孔代替掏槽,解决了掏槽效果对爆破效果的影响问题,采用螺旋式起爆逐渐孔起爆方式,提高爆破效果;采用本发明方法实现一次成井,提高了爆破效率,提高了铲装效率,保证了作业安全,降低了材料损耗,降低了劳动强度。
Claims (1)
1. 一种一次成井爆破的方法,其特征在于包括如下步骤:
(1)布孔
中心孔、辅助孔、周边孔的布孔角度,全部垂直爆破自由面凿岩,形成垂直于自由面的一组平行孔,凿孔深度全部达到设计高度,其作业顺序如下:
首先在设计井的中心钻凿的大孔即作为爆破自由面的中心空孔,按照井设计规格与岩石的物理力学性质,在中心孔外围环向布置辅助孔,在辅助孔外围环向处布置周边孔;其中,辅助孔和周边孔孔径一般为50mm-80mm;该大孔的孔径为辅助孔与周边孔孔径的4倍-5倍,一般为200mm-400mm;中心孔与辅助孔的间距为孔径的5倍-6倍,一般 为250mm~500mm;辅助孔和周边孔之间的间隔为孔径的7倍-10倍,一般为500mm~600mm ;辅助孔相邻孔之间的间隔为孔径的8倍-10倍,一般为500mm~700 mm,周边孔相邻孔之间的间隔为孔径的7倍-10倍,一般为500mm~600mm;
(2)装药
辅助孔与周边孔间隔装药,若井深不超过15m,分为上下两段装药:如果井深超过15米,延井深方向每5m-8m间隔一段,分段偶合装药,每段装药后中间间隔采用炮泥堵塞,间隔长度为孔径的8倍-10倍;
(3)起爆药包装填
起爆药包采用小型起爆弹,起爆雷管采用300ms-500ms以上的延期雷管,起爆药包装入各装药段的底部或药柱的中间;
(4)爆破顺序
起爆顺序采用孔外延期,延期时间为20ms-30ms,螺旋式逐孔起爆,
起爆一圈,爆落一圈,爆破过程中,每一圈中螺旋起爆过程中炮孔与炮孔的相互作用,提高爆破效果;
(5)联线起爆
采用20ms-30ms延期雷管孔外微差逐孔螺旋式起爆方法起爆,实现一次爆破成井。
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