CN113465462B - 一种消除无底柱分段崩落采矿悬顶的采矿方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种消除无底柱分段崩落采矿悬顶的采矿方法,涉及地下矿石开采技术领。包括:向边孔中间隔装填第一环形切缝药包和单向聚能切缝药包;向其余炮孔中间隔装填第二环形切缝药包、多向纵向切缝药包和普通药包;炮孔底部的第一环向切缝药包与第二环向切缝药包先起爆,利用第一环向切缝药包与第二环向切缝药起爆的瞬间产生的汇集于环向切缝方向的高能流密度气体直接冲击孔底周围岩体壁,同时相向切割相邻炮孔间岩体,以在孔底岩体中形成贯通爆炸裂纹;然后顺序引爆其余炮孔中的多向纵向切缝药包和普通药包,促进爆炸裂纹的扩展。可改善或解决采空区悬顶现象,使岩体破碎更加充分,提高爆破矿石开采效率。本发明适用于地下矿石开采工程中。
Description
技术领域
本发明涉及地下矿石开采技术领域,尤其涉及一种可以解决无底柱分段崩落法采矿造成悬顶的采矿方法。
背景技术
目前,无底柱分段崩落法广泛用于地下矿山开采作业中。然而,现有的无底柱分段崩落法中,由于采用扇形炮孔布置时,随着炮孔深度的增加,相邻两炮孔的间距不断增大,岩石的夹制作用显著增大,又没有较好的解决方法,导致炮孔底部的岩体中不能形成贯通的爆炸裂纹,进而出现采空区悬顶的现象。
发明内容
有鉴于此,本发明实施例提供一种消除无底柱分段崩落采矿悬顶的采矿方法,可以改善或解决无底柱分段崩落法采矿存在的悬顶现象。
为达到上述目的,本发明采用如下技术方案:
本发明实施例提供一种消除无底柱分段崩落采矿悬顶的采矿方法,包括步骤:
钻孔:在巷道顶板的待开采区斜向上钻凿至少一排呈扇形布置的炮孔;
装药:采用间隔装药方式装填炸药;向边孔中自炮孔底部向外依次间隔装填第一环形切缝药包和单向聚能切缝药包;以及,向其余炮孔中自炮孔底部向外依次间隔装填第二环形切缝药包、多向纵向切缝药包和普通药包;
引爆:采用延时爆破方式起爆炸药;其中,炮孔底部的第一环向切缝药包与第二环向切缝药包先起爆,利用第一环向切缝药包与第二环向切缝药起爆的瞬间产生的汇集于环向切缝方向的高能流密度气体直接冲击孔底周围岩体壁,同时相向切割相邻炮孔间岩体,以在孔底岩体中形成贯通爆炸裂纹;
在第一环向切缝药包与第二环向切缝药包起爆预定时间后,同段起爆所述多向纵向切缝药包与普通药包;
在起爆所述多向纵向切缝药包与普通药包预定时间后,引爆所述边孔中的单向聚能切缝药包。
可选地,所述的扇形炮孔直径为55~110mm,炮孔深度为5~20m,孔口距400~700mm,孔深10~30m,每排炮孔中相邻孔间夹角为10度~15度。
可选地,在装药之前,所述方法还包括:将每个炮孔根据孔深分段;
所述向边孔中自炮孔底部向外依次间隔装填第一环形切缝药包和单向聚能切缝药包包括:
将第一环形切缝药包的环形切缝方位朝向中间的其余炮孔放入边孔孔底部中;
将单向聚能切缝药包的线形切缝方位与巷道轴线方向保持一致放入边孔孔中部及孔口部中;
所述向其余炮孔中自炮孔底部向外依次间隔装填第二环形切缝药包、多向纵向切缝药包和普通药包包括:
将第二环形切缝药包的环形切缝方位朝向相邻炮孔逐个放入其余炮孔的孔底部中;
将多向纵向切缝药包的多个方向上的多条线形切缝方位朝向相邻炮孔逐个放入其余炮孔的孔中部,以及将普通药包放入其余炮孔的孔口部中;
将多向纵向切缝药包和普通药包用导爆索串联连接;
将第一环形切缝药包与第二环形切缝药包连接至1段起爆雷管,将多向纵向切缝药包和普通药包用导爆索串联之后从中间炮孔向两侧炮孔依次连接至高一个段别的起爆雷管上,将单向聚能切缝药包连接至n段别的起爆雷管上;其中,n为正整数,且大于其余炮孔中导爆索连接的起爆雷管中的最高段别数。
可选地,所述第一环形切缝药包包括:第一切缝管主体,在所述第一切缝管主体侧壁的半个圆周面上环向间隔设有弧形切缝,所述弧形切缝位于第一切缝管主体的横截面上,在所述第一切缝管主体中装设有炸药;
所述第二环形切缝药包包括:第二切缝管主体,在所述第二切缝管主体侧壁的圆周面上环向间隔设有多条弧形切缝,所述多条弧形切缝位于切缝管主体的横截面上,在所述第二切缝管主体中装设有炸药。
可选地,所述第一环形切缝药包与第二环形切缝药包的直径和高度之比为1~10,所述切缝位于第一环形切缝药包与第二环形切缝药包的中截面上,第一切缝管主体上的切缝为两条,第二切缝管主体的切缝为三条。
可选地,每条切缝的宽度为3~6mm,轴向相邻两条切缝的间隔为10~20mm
可选地,所述多向纵向切缝药包包括:切缝管主体,在所述切缝管主体的圆周面上环向间隔均布有多组纵向切缝,每组纵向切缝包括多条轴向间隔设置的纵向切缝。
可选地,每个切缝管主体的一端侧面设有凸起的卡键,另一端侧面设有凹陷的卡槽。
可选地,所述将多向纵向切缝药包的多个方向上的多条线形切缝方位朝向相邻炮孔逐个放入其余炮孔的孔中部还包括:
取多个多向纵向切缝药包,将多向纵向切缝药包两两通过端部的卡扣与卡键配合连接成一体;
连接过程中,两两相邻的多向纵向切缝药包的多条线形切缝之间轴向错开设置;
将连接成一体的多向切缝药包分别放入其余炮孔中的每个炮孔中;
所述方法还包括:在多向纵向切缝药包起爆后,利用轴向错开设置的多条纵向线形切缝引导爆炸波在切缝处汇聚成高能流密度气体,从多个方向上直接冲击炮孔周围岩体,扩展在孔底形成的所述爆炸裂纹的长度。
可选地,所述第二环形切缝药包和多向纵向切缝药包之间通过炮泥间隔,且间隔长度为300~500mm。
可选地,所述炮泥封堵长度为500~1000mm。
本发明实施例提供的消除无底柱分段崩落采矿悬顶的采矿方法,通过在扇形炮孔底部设置半圆周环形切缝药包及整圆周环形切缝药包,炮孔中部设置多向纵向切缝药包,在炮孔口部设置普通药包,使边孔与其余炮孔孔底的第一环形切缝药包与第二环形切缝药包先起爆,在炮孔底部优先形成沿设计爆破轮廓线的预裂缝层;然后再引爆孔中部的多向纵向切缝药包,促使爆炸能量沿纵向切缝方向释放,增加炮孔深部爆炸裂纹的扩展长度,进一步促使爆炸能量沿纵向切缝方向释放,增加炮孔深部爆炸裂纹的扩展长度,从而促使相邻炮孔间形成相互贯通的裂隙网络,改善或解决采空区悬顶现象,使岩体破碎更加充分,提高爆破矿石开采效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1本发明一实施例中同一排扇形炮孔的分布示意图;
图2本发明一实施例中除边孔外的其余炮孔中不同位置药包装药结构示意图;
图3本发明一实施例中第二环形切缝药包结构示意图;
图4为图3中第二环形切缝药包横截面结构示意图;
图5本发明一实施例中多向纵向切缝药包结构示意图;
图6为图5中多向纵向切缝药包横截面结构示意图;
图7为本发明一实施例中第一环形切缝药包结构示意图;
图8为图7中第一环形切缝药包横截面结构示意图;
图9为本发明一实施例中单向聚能切缝药包结构示意图;
图10为图9中单向聚能药包横截面结构示意图;
图11为本发明消除无底柱分段崩落采矿悬顶的采矿方法一实施例流程示意图;
图12为本发明第一环形切缝药与第二环形切缝药包另一实施例结构示意图;
图13为本发明第一切缝管主体与第二切缝管主体另一实施例结构示意图;
图中,1、巷道;2、炮孔;3、炮孔底部;4、炮孔中部;5、炮孔口部;6、第二环形切缝药包;7、多向纵向切缝药包;8、普通药包;9、炮泥;10、电子雷管;11、导爆索;12、弧形切缝;13、线形切缝;14、第二切缝管主体;15、炸药;16、含线形切缝的切缝管主体;17、卡键;18、卡槽;19、第一切缝管主体;20、单向聚能切缝管主体。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。
应当明确,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例一
参看图1至图11所示,本发明实施例提供的消除无底柱分段崩落采矿悬顶的采矿方法,主要用于适用于地下矿石开采工程中。
所述消除无底柱分段崩落采矿悬顶的采矿方法包括步骤:
S110、钻孔:在巷道1顶板的待开采区斜向上钻凿至少一排呈扇形布置的炮孔2,如图1所示。
本实施例中,每排炮孔所在平面与巷道掘进方向的夹角优选为80°~100°,所述的扇形炮孔直径为55~110mm,炮孔深度为5~20m,孔口距400~700mm,孔深10~30m,每排炮孔中相邻孔间夹角为10度~15度。当施工多排炮孔时,炮孔的排间距为1.0~2.0m。
在钻凿出炮孔之后,装药之前,将每个炮孔根据孔深分段。具体为:将炮孔沿长度方向分为炮孔底部3、炮孔中部4和炮孔口部5三个区段。其中,距离炮孔底部3~5倍炮孔直径以内为炮孔底部;相邻两炮孔间的距离小于8~12倍炮孔直径处至孔口为炮孔口部;炮孔底部和炮孔口部之间为炮孔中部。
S120、装药:采用间隔装药方式装填炸药;向边孔中自炮孔底部向外依次间隔装填第一环形切缝药包和单向聚能切缝药包;以及,向其余炮孔中自炮孔底部向外依次间隔装填第二环形切缝药包、多向纵向切缝药包和普通药包。
本实施例中,具体地,所述向边孔中自炮孔底部向外依次间隔装填第一环形切缝药包和单向聚能切缝药包包括:
将第一环形切缝药包的环形切缝方位朝向中间的其余炮孔放入边孔孔底部中;将单向聚能切缝药包的线形切缝方位与巷道轴线方向保持一致放入边孔孔中部及孔口部中。
所述向其余炮孔中自炮孔底部向外依次间隔装填第二环形切缝药包、多向纵向切缝药包和普通药包包括:将第二环形切缝药包的环形切缝方位朝向相邻炮孔逐个放入其余炮孔的孔底部中;将多向纵向切缝药包的多个方向上的多条线形切缝方位朝向相邻炮孔逐个放入其余炮孔的孔中部,以及将普通药包放入其余炮孔的孔口部中,并用炮泥封堵。
将多向纵向切缝药包和普通药包用导爆索串联连接;将第一环形切缝药包与第二环形切缝药包连接至1段起爆雷管,将多向纵向切缝药包和普通药包用导爆索串联之后从中间炮孔向两侧炮孔依次连接至高一个段别的起爆雷管上,将单向聚能切缝药包连接至n段别的起爆雷管上;其中,n为正整数,且大于其余炮孔中导爆索连接的起爆雷管中的最高段别数。
针对除边孔的其余炮孔的爆破方案,采用导爆管雷管从扇形炮孔中间向两边顺序引爆炸药。
本实施例中,通过采用上述段别的起爆雷管的设置方式,使边孔与其余炮孔孔底的第一环形切缝药包与第二环形切缝药包先起爆,在炮孔底部优先形成沿设计爆破轮廓线的预裂缝层;然后再引爆孔中部的多向纵向切缝药包,进一步促使爆炸能量沿纵向切缝方向释放,增加炮孔深部爆炸裂纹的扩展长度,从而促使相邻炮孔间形成相互贯通的裂隙网络,使岩体破碎更加充分,提高开采效率。
如图2、图5及图6所示,在一些实施例中,所述多向纵向切缝药包为四向切缝药包,在装填炸药时,除边孔外,其余炮孔底部3装填第二环形切缝药包6,炮孔中部装填多个四向切缝药包7,多个四向切缝药包7相互拼接成一体结构,而且相邻两个四向切缝药包7的切缝方向相互错开,形成多向纵向切缝药包整体,炮孔口部装填普通药包8。
在一些实施例中,所有炮孔的孔口用长度为500~1000mm的炮泥9堵塞。此外,所述第二环形切缝药包和多向纵向切缝药包之间通过炮泥9间隔,且间隔长度为300~500mm;并在第二环形切缝药包和多向纵向切缝药包中分别插入一个电子雷管10作为起爆雷管用于引爆炸药,多向纵向切缝药包与普通药包用导爆索11相连,用于同时引爆该两种药包。
对于边孔,炮孔底部3装填第一环形切缝药包,所述第一环形切缝药包包括:第一切缝管主体19,在所述第一切缝管主体19侧壁的半个圆周面上环向间隔设有弧形切缝12,所述弧形切缝位于第一切缝管主体的横截面上,在所述第一切缝管主体19中装设有炸药15。优选地,第一切缝管主体19上的弧形切缝12在圆周的一半上均匀布置2条。装药时,弧形切缝12朝向待爆破矿体。
如图3所示,所述第二环形切缝药包包括:第二切缝管主体14,在所述第二切缝管主体14侧壁的圆周面上环向间隔设有多条弧形切缝12,所述多条弧形切缝位于切缝管主体的横截面上,在所述第二切缝管主体中装设有炸药15。
可以理解的是,目前采用分段崩落采矿技术中,多采用普通药包,无法解决扇形炮孔布设方式中相邻炮孔底部间距增大,由于炮孔的夹制作用,容易出现悬顶现象的问题。
本实施例中,针对分段崩落采矿技术中存在的这一技术难题,专门研制了半圆周面环形切缝管、整圆周面环形切缝管及多向纵向切缝管,而且采用的特定的炮孔装药方式,将其安装于不同的炮孔中、以及炮孔的不同位置中,并配合特定的起爆方式,可以减轻分段崩落采矿技术中扇形炮孔底部的夹制作用,改善采空区悬顶现象,且使岩体破碎更加充分,有利于提高矿体崩落效果。
S130、引爆:采用延时爆破方式起爆炸药;其中,炮孔底部的第一环向切缝药包与第二环向切缝药包先起爆,利用第一环向切缝药包与第二环向切缝药起爆的瞬间产生的汇集于环向切缝方向的高能流密度气体直接冲击孔底周围岩体壁,同时相向切割相邻炮孔间岩体,以在孔底岩体中形成贯通爆炸裂纹;
在第一环向切缝药包与第二环向切缝药包起爆预定时间后,同段起爆所述多向纵向切缝药包与普通药包;在起爆所述多向纵向切缝药包与普通药包预定时间后,引爆所述边孔中的单向聚能切缝药包。
其中,能流密度是在一定空间范围内,单位面积(如平方米)所能取得的或单位重量(如公斤)能源所能产生的某种能源的能量或功率;这里是指炸药爆炸瞬间产生的爆炸应力波等能量在狭窄的切缝处集聚产生的较高密度的能量。
本实施例中,通过在孔底安装专门研制的第一环形切缝药包及第二环形切缝药包,利用第一环向切缝药包与第二环向切缝药起爆的瞬间产生的汇集于环向切缝方向的高能流密度气体直接冲击孔底周围岩体壁,同时相向切割相邻炮孔间岩体,可以从多个方向将高能流密度气体同时向同一目标岩体位置冲击,从而便于在孔底岩体中形成贯通爆炸裂纹,进一步地,在炮孔中部采用多向纵向切缝药包,促使爆炸能量沿多个纵向切缝方向释放,增加炮孔深部爆炸裂纹的扩展长度,进一步促使爆炸能量沿纵向切缝方向释放,增加炮孔深部爆炸裂纹的扩展长度,从而促使相邻炮孔间形成相互贯通的裂隙网络,有利于提高矿体崩落效果,改善或解决采空区悬顶现象,使岩体破碎更加充分,提高爆破矿石开采效率。
本发明的另一采用延时爆破方式引爆炸药的方式中。所有炮孔底部的第二环形切缝药包和边孔中的第一环形切缝药包同时起爆,在炮孔底部形成沿设计爆破轮廓的贯通预裂缝。然后顺序引爆中部1组炮孔中的多向纵向切缝药包和普通药包,再引爆2组炮孔中的多向纵向切缝药包和普通药包,最后引爆边孔中的单向聚能切缝药包。
在一些实施例中,所述第一环形切缝药包与第二环形切缝药包的直径和高度之比为1~10,所述切缝位于第一环形切缝药包与第二环形切缝药包的中截面上,第一切缝管主体上的切缝为两条,第二切缝管主体的切缝为三条,相邻切缝之间具有阻隔部,用于提高药包整体结构的稳定性;如图3、图4、图8、图9、图12及图13所示。
其中,每条切缝的宽度为3~6mm,轴向相邻两条切缝的间隔为10~20mm。
如图5及图6所示,所述多向纵向切缝药包包括:切缝管主体16,在所述切缝管主体16的圆周面上环向间隔均布有多组纵向切缝13,每组纵向切缝包括多条轴向间隔设置的纵向切缝。
本实施例中,通过在相邻的切缝之间预留有一定的间隔,可以保证切缝管的整体强度与稳定性。在实际工程应用中,前述各切缝管单管长度通常不能适应较深的炮孔,为了便于在应用时接长,适应深孔爆破使用;前述的各切缝管的每个切缝管主体的一端侧面设有凸起的卡键17,另一端侧面设有凹陷的卡槽18。这样通过在切缝管主体的两端设置连接结构用于接长,可以满足不同炮孔深度与不同装药长度条件下的使用场景。
参看图6及图10所示,在一些实施例中,多向纵向切缝药包与单向聚能切缝药包的纵向切缝13为流线型八字状结构,具体为:切缝管主体侧壁上开有内大外小的八字切口;通过将所述切缝设置成流线型八字状结构,切缝管主体内壁气流进口处为流线型大开口,外壁出口处为线形细缝小开口,可以引导炸药爆炸后产生的爆炸应力波等气体流流经切缝过程中,通流面积从大到小发生变化,使爆炸气体在出口处汇聚形成高能流密度气体,可以增加对周边岩体的瞬时冲击力,使岩体破碎更加充分,破碎块度更小,有利于提高矿体崩落效果。
参看图12及图13所示,在一些实施例中,第一环向切缝药包与第二环向切缝药包的弧形切缝也为流线型八字状结构,具体为:切缝管主体侧壁上开有内大外小的八字切口。
在又一些实施例中,所述将多向纵向切缝药包的多个方向上的多条线形切缝方位朝向相邻炮孔逐个放入其余炮孔的孔中部还包括:
取多个多向纵向切缝药包,将多向纵向切缝药包两两通过端部的卡扣与卡键配合连接成一体;连接过程中,两两相邻的多向纵向切缝药包的多条线形切缝之间轴向错开设置;将连接成一体的多向切缝药包分别放入其余炮孔中的每个炮孔中。
所述方法还包括:在多向纵向切缝药包起爆后,利用轴向错开设置的多条纵向线形切缝引导爆炸波在切缝处汇聚成高能流密度气体,从多个方向上直接冲击炮孔周围岩体,扩展在孔底形成的所述爆炸裂纹的长度;这样,可以促使相邻炮孔间形成相互贯通的裂隙网络,使岩体爆破后破碎更加充分,有利于提高开采效率。
综上,本发明能够够消除炮孔底部的残留矿岩,解决无底柱分段崩落法造成的悬顶问题,且能够提高地下矿石开采效率,保障地下矿石安全高效开采。
需要说明的是,在本文中,术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系的用语,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。诸如,第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。对于本领域的普通技术人员而言,可以通过具体情况理解。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种消除无底柱分段崩落采矿悬顶的采矿方法,其特征在于,包括步骤:
钻孔:在巷道顶板的待开采区斜向上钻凿至少一排呈扇形布置的炮孔;
装药:采用间隔装药方式装填炸药;向边孔中自炮孔底部向外依次间隔装填第一环形切缝药包和单向聚能切缝药包;以及,向其余炮孔中自炮孔底部向外依次间隔装填第二环形切缝药包、多向纵向切缝药包和普通药包;
引爆:采用延时爆破方式起爆炸药;其中,炮孔底部的第一环向切缝药包与第二环向切缝药包先起爆,利用第一环向切缝药包与第二环向切缝药起爆的瞬间产生的汇集于环向切缝方向的高能流密度气体直接冲击孔底周围岩体壁,同时相向切割相邻炮孔间岩体,以在孔底岩体中形成贯通爆炸裂纹;
在第一环向切缝药包与第二环向切缝药包起爆预定时间后,同段起爆所述多向纵向切缝药包与普通药包;
在起爆所述多向纵向切缝药包与普通药包预定时间后,引爆所述边孔中的单向聚能切缝药包;
所述多向纵向切缝药包与单向聚能切缝药包的纵向切缝为流线型八字状结构,具体为:切缝管主体侧壁上开有内大外小的八字切口;通过将所述切缝设置成流线型八字状结构,切缝管主体内壁气流进口处为流线型大开口,外壁出口处为线形细缝小开口,用于引导炸药爆炸后产生的爆炸应力波气体流流经切缝过程中,通流面积从大到小发生变化,使爆炸气体在出口处汇聚形成高能流密度气体。
2.根据权利要求1所述的消除无底柱分段崩落采矿悬顶的采矿方法,其特征在于,扇形炮孔直径为55~110mm,炮孔深度为5~20m,孔口距400~700mm,孔深10~30m,每排炮孔中相邻孔间夹角为10度~15度。
3.根据权利要求1或2所述的消除无底柱分段崩落采矿悬顶的采矿方法,其特征在于,
在装药之前,所述方法还包括:将每个炮孔根据孔深分段;
所述向边孔中自炮孔底部向外依次间隔装填第一环形切缝药包和单向聚能切缝药包包括:
将第一环形切缝药包的环形切缝方位朝向中间的其余炮孔放入边孔孔底部中;
将单向聚能切缝药包的线形切缝方位与巷道轴线方向保持一致放入边孔孔中部及孔口部中;
所述向其余炮孔中自炮孔底部向外依次间隔装填第二环形切缝药包、多向纵向切缝药包和普通药包包括:
将第二环形切缝药包的环形切缝方位朝向相邻炮孔逐个放入其余炮孔的孔底部中;
将多向纵向切缝药包的多个方向上的多条线形切缝方位朝向相邻炮孔逐个放入其余炮孔的孔中部,以及将普通药包放入其余炮孔的孔口部中,并用炮泥封堵;
将多向纵向切缝药包和普通药包用导爆索串联连接;
将第一环形切缝药包与第二环形切缝药包连接至1段起爆雷管,将多向纵向切缝药包和普通药包用导爆索串联之后从中间炮孔向两侧炮孔依次连接至高一个段别的起爆雷管上,将单向聚能切缝药包连接至n段别的起爆雷管上;其中,n为正整数,且大于其余炮孔中导爆索连接的起爆雷管中的最高段别数。
4.根据权利要求3所述的消除无底柱分段崩落采矿悬顶的采矿方法,其特征在于,所述第一环形切缝药包包括:第一切缝管主体,在所述第一切缝管主体侧壁的半个圆周面上环向间隔设有弧形切缝,所述弧形切缝位于第一切缝管主体的横截面上,在所述第一切缝管主体中装设有炸药;
所述第二环形切缝药包包括:第二切缝管主体,在所述第二切缝管主体侧壁的圆周面上环向间隔设有多条弧形切缝,所述多条弧形切缝位于切缝管主体的横截面上,在所述第二切缝管主体中装设有炸药。
5.根据权利要求4所述的消除无底柱分段崩落采矿悬顶的采矿方法,其特征在于,所述第一环形切缝药包与第二环形切缝药包的直径和高度之比为1~10,所述切缝位于第一环形切缝药包与第二环形切缝药包的中截面上,第一切缝管主体上的切缝为两条,第二切缝管主体的切缝为三条。
6.根据权利要求4所述的消除无底柱分段崩落采矿悬顶的采矿方法,其特征在于,每条切缝的宽度为3~6mm,轴向相邻两条切缝的间隔为10~20mm。
7.根据权利要求3所述的消除无底柱分段崩落采矿悬顶的采矿方法,其特征在于,所述多向纵向切缝药包包括:切缝管主体,在所述切缝管主体的圆周面上环向间隔均布有多组纵向切缝,每组纵向切缝包括多条轴向间隔设置的纵向切缝。
8.根据权利要求4至7任一所述的消除无底柱分段崩落采矿悬顶的采矿方法,其特征在于,每个切缝管主体的一端侧面设有凸起的卡键,另一端侧面设有凹陷的卡槽。
9.根据权利要求3所述的消除无底柱分段崩落采矿悬顶的采矿方法,其特征在于,所述将多向纵向切缝药包的多个方向上的多条线形切缝方位朝向相邻炮孔逐个放入其余炮孔的孔中部还包括:
取多个多向纵向切缝药包,将多向纵向切缝药包两两通过端部的卡扣与卡键配合连接成一体;
连接过程中,两两相邻的多向纵向切缝药包的多条线形切缝之间轴向错开设置;
将连接成一体的多向切缝药包分别放入其余炮孔中的每个炮孔中;
所述方法还包括:在多向纵向切缝药包起爆后,利用轴向错开设置的多条纵向线形切缝引导爆炸波在切缝处汇聚成高能流密度气体,从多个方向上直接冲击炮孔周围岩体,扩展在孔底形成的所述爆炸裂纹的长度。
10.根据权利要求9所述的消除无底柱分段崩落采矿悬顶的采矿方法,其特征在于,所述第二环形切缝药包和多向纵向切缝药包之间通过炮泥间隔,且间隔长度为300~500mm。
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