CN114087934B - 一种提高vcr采矿法单次爆破拉槽高度的方法 - Google Patents
一种提高vcr采矿法单次爆破拉槽高度的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114087934B CN114087934B CN202111353970.6A CN202111353970A CN114087934B CN 114087934 B CN114087934 B CN 114087934B CN 202111353970 A CN202111353970 A CN 202111353970A CN 114087934 B CN114087934 B CN 114087934B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- quadrangle
- blasting
- holes
- meters
- hole
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000005422 blasting Methods 0.000 title claims abstract description 62
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 41
- 238000005065 mining Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims abstract description 26
- 239000002360 explosive Substances 0.000 claims description 25
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 20
- 244000302661 Phyllostachys pubescens Species 0.000 claims description 12
- 235000003570 Phyllostachys pubescens Nutrition 0.000 claims description 12
- 239000004576 sand Substances 0.000 claims description 8
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 4
- 238000005474 detonation Methods 0.000 claims 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 abstract description 7
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 4
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 2
- 230000011218 segmentation Effects 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42D—BLASTING
- F42D1/00—Blasting methods or apparatus, e.g. loading or tamping
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C41/00—Methods of underground or surface mining; Layouts therefor
- E21C41/16—Methods of underground mining; Layouts therefor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42D—BLASTING
- F42D3/00—Particular applications of blasting techniques
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
Abstract
本发明公开了一种提高VCR采矿法单次爆破拉槽高度的方法，包括：（1）、钻孔：采用钻机钻凿Ф165mm下向钻孔，（2）、装药；（3）、拉槽：从低向高，经过两次爆破拉槽后，进行侧崩爆破扩槽一次，破顶爆破时拉槽爆破与侧向爆破同时进行。本发明的有益效果是有效地解决了无切割天井条件下拉槽效率低问题，单次拉槽高度从之前的2.5米提高到5米。
Description
技术领域
本发明涉及矿山开采工程技术领域，尤其涉及一种提高VCR采矿法单次爆破拉槽高度的方法。
背景技术
凿岩巷道布置在矿房顶柱下部，向下钻平行或扇形垂直深孔落矿；钻机集中在一个凿岩水平，凿岩巷道布置简单，移动和操作方便，装药省力；但孔深大，容易产生偏斜，爆破效果差，大块率高，对矿柱的破坏也较大；20世纪70年代，加拿大在阶段凿岩落矿中应用高压气动潜孔钻机和大直径深孔，球形药包、下向漏斗水平分层落矿新技术，叫做垂直深孔下向漏斗水平分层阶段矿房法，简称VCR采矿法。拉槽是采场爆破的重要环节，拉槽效果直接关系到采场的正常回采和生产能力。无切割天井条件下，拉槽效率低，单次拉槽高度只有2.5米。
如中国发明专利公开号CN113404498A公开了一种采用新型爆破方式的VCR采矿方法，包括以下步骤：（1）采场布置、（2）切割工程（3）中深孔爆破（4）VCR法深孔爆破（5）测孔（6）堵孔（7）装药（8）联线（9）出矿，通过上述步骤实现冲击波、地震波不冲击地表，对地表的一般砖房、非抗震的大型砌块建筑物不造成危害；每次装药的梯段高度和设计的深孔每米崩矿量、单次消耗总药量推算炸药单耗q为0.33kg/t左右；该专利并未提到无切割天井条件下，拉槽效率低，单次拉槽高度低的问题如何解决，也未见相关的报道。
发明内容
本发明要解决的技术问题是现有的VCR采矿方法拉槽效率低，单次拉槽高度低，为此提供一种提高VCR采矿法单次爆破拉槽高度的方法。
本发明的技术方案是：一种提高VCR采矿法单次爆破拉槽高度的方法，包括以下步骤：（1）、钻孔：采用钻机钻凿Ф165mm下向钻孔，布孔设计参数为：排距3米，垂直孔孔距3米；垂直拉槽孔为17个，在横截面上围成小四边形、中四边形和大四边形，所述小四边形位于中四边形的一条边上，所述小四边形的四角对应开设有四个垂直拉槽孔，所述中四边形的四角和中心对应开设有五个垂直拉槽孔，所述大四边形的四角和四条边的中点对应开设有八个垂直拉槽孔；（2）、装药：所述小四边形的两个对角孔为空孔不装药，另两个对角孔装药，雷管段次为2段，所述小四边形紧临的四个垂直拉槽孔装药，雷管段次为5段，这四个垂直拉槽孔分别位于中四边形的中心、中四边形的两个邻角和大四边形的一条边上的中点，以中四边形的中心为中心，周边分布的四个垂直拉槽孔装药，雷管段次为8段，所述大四边形的一条边上的两个邻角与对边上的中点的垂直拉槽孔装药，雷管段次为11段，所述大四边形的一条边的对边的两个邻角的垂直拉槽孔装药，雷管段次为13段；（3）、拉槽：从低向高，经过两次爆破拉槽后，进行侧崩爆破扩槽一次，破顶爆破时拉槽爆破与侧向爆破同时进行。
上述方案中所述步骤（1）还包括侧崩孔。
上述方案中所述步骤（3）的拉槽区域爆破范围为12m×14m，破顶厚度为8～9m。
上述方案中所述爆破采用乳化油炸药，乳化油炸药直径Ф150mm,单重10kg/条，长度0.5m/条，采用非电毫秒雷管起爆，导爆索传爆。
上述方案中所述垂直拉槽孔的装药结构如下：装药孔的孔底堵塞填砂2米，装乳化油炸药3米，上填砂3米。
上述方案中所述侧崩爆破孔的装药结构如下：最中间的孔装3条乳化油炸药，相邻2条乳化油炸药间隔一根1.5米的毛竹，两边孔装2条乳化油炸药，2条乳化油炸药间隔一根1.5米的毛竹，最边上的孔装1条乳化油炸药间隔一根1.5米的毛竹。
上述方案中所述钻机是Simba261高风压潜孔钻机。
本发明的有益效果是采用小、中、大四边形的组合垂直束状拉槽孔布置方式。拉槽范围内垂直拉槽孔共17个，其它孔均为侧崩孔；采用小四边形一组对角两个孔为空孔不装药，作为首段拉槽爆破孔的补偿空间，保证首段爆破补偿空间和爆破能量作用充分；采用多段间隔段差的雷管分段方式，小四边形两个装药对角孔雷管段次为2段，紧临的周边四个孔均为5段；周边有4个孔8段，3个孔11段，2个孔13段，有效保证了各段次 爆破钻孔的爆破条件；采用特定的单次拉槽爆破区域宽厚比，可有效消除爆破过程中的夹制性；有效地解决了无切割天井条件下拉槽效率低问题，单次拉槽高度从之前的2.5米提高到5米。
附图说明
图1是本发明的拉槽段位I-I剖面图；
图2是图1的Ⅱ-Ⅱ剖面图；
图中，1、大四边形，2、中四边形，3、小四边形，①、单次爆破次序为第一次，②、单次爆破次序为第二次，
、单次爆破次序为第三次，/>
、单次爆破次序为第四次，/>
、单次爆破次序为第五次，/>
、单次爆破次序为第六次，2d、2段毫秒延期雷管，5d、5段毫秒延期雷管，8d、8段毫秒延期雷管，11d、11段毫秒延期雷管，13d、13段毫秒延期雷管。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，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做出创造性劳动前提下所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
如图1-2所示，一种提高VCR采矿法单次爆破拉槽高度的方法，包括以下步骤：（1）、钻孔：采用钻机钻凿Ф165mm下向钻孔，布孔设计参数为：排距3米，垂直孔孔距3米；垂直拉槽孔为17个，在横截面上围成小四边形3、中四边形2和大四边形1，所述小四边形位于中四边形的一条边上，所述小四边形的四角对应开设有四个垂直拉槽孔，所述中四边形的四角和中心对应开设有五个垂直拉槽孔，所述大四边形的四角和四条边的中点对应开设有八个垂直拉槽孔；（2）、装药：所述小四边形的两个对角孔为空孔不装药，另两个对角孔装药，雷管段次为2段，所述小四边形紧临的四个垂直拉槽孔装药，雷管段次为5段，这四个垂直拉槽孔分别位于中四边形的中心、中四边形的两个邻角和大四边形的一条边上的中点，以中四边形的中心为中心，周边分布的四个垂直拉槽孔装药，雷管段次为8段，所述大四边形的一条边上的两个邻角与对边上的中点的垂直拉槽孔装药，雷管段次为11段，所述大四边形的一条边的对边的两个邻角的垂直拉槽孔装药，雷管段次为13段；（3）、拉槽：从低向高，经过两次爆破拉槽后，进行侧崩爆破扩槽一次，破顶爆破时拉槽爆破与侧向爆破同时进行。
具体的，采用Simba261高风压潜孔钻机钻凿Ф165mm下向钻孔。布孔设计参数为：排距3米；垂直孔孔距3米。深孔爆破采用乳化油炸药，炸药直径Ф150mm,单重10kg/条，长度0.5m/条。采用非电毫秒雷管起爆，导爆索传爆。
为了提高拉槽爆破效率，借鉴深孔爆破成井经验，增加了8个垂直拉槽孔，使大四边形范围内垂直拉槽孔达到了17个。其它孔均为侧崩孔。
从图1-2可以看出，小四边形4个角和中四边形4个角上增加了8个垂直深孔，爆破时小四边形两个对角孔为空孔不装药，另两个对角孔装药，雷管段次为2段；紧临的周边四个孔均为5段；周边有4个孔8段，3个孔11段，2个孔13段。每次拉槽高度为5米，直到拉到设计位置为止。拉槽二次后，进行侧崩爆破扩槽一次。结合图2来说，就是经过第一次爆破①和第二次爆破②后，进行一次侧崩爆破扩槽，即
，然后经过第三次爆破/>
和第四次爆破/>
后，进行第二次侧崩爆破扩槽即/>
，经过第五次爆破/>
后，第六次爆破/>
即破顶爆破时拉槽爆破与侧向爆破/>
同时进行，拉槽区爆破范围为12m×14m，破顶厚度为8～9m。拉槽17个垂直深孔装药结构：装药孔的孔底堵塞填砂2米，装3米（6条）药，上填砂3米。侧崩爆破孔的装药结构为：最中间的孔装3条药间隔一根1.5米的毛竹，两边孔装2条药间隔一根1.5米的毛竹，最边上的孔装1条药间隔一根1.5米的毛竹。
在生产实践中研究出的17孔“VCR” 法拉槽方法,有效地解决了无切割天井条件下拉槽效率低问题，单次拉槽高度从之前的2.5米提高到5米。
本发明的无切割天井条件下高效拉槽的创新点有：(1) 垂直束状拉槽孔布置方式。采用小、中、大四边形的组合垂直束状拉槽孔布置方式。拉槽范围(大四边形范围)内垂直拉槽孔共17个，其它孔均为侧崩孔；
(2) 首段拉槽爆破孔的补偿空间设计方法。采用小四边形一组对角两个孔为空孔不装药，作为首段拉槽爆破孔的补偿空间，保证首段爆破补偿空间和爆破能量作用充分；
(3) 拉槽爆破雷管分段方式。采用多段间隔段差的雷管分段方式，小四边形两个装药对角孔雷管段次为2段，紧临的周边四个孔均为5段；周边有4个孔8段，3个孔11段，2个孔13段，有效保证了各段次爆破钻孔的爆破条件。
(4) 采用特定的单次拉槽爆破区域宽厚比。即平面范围规格6m×6m，垂直高度5m×5m，可有效消除爆破过程中的夹制性；
(5) 装药结构：拉槽平面大四边形范围内，17个垂直拉槽深孔装药结构：装药孔的孔底堵塞填砂2米，装3米（6条）药，上填砂3米。侧崩爆破孔的装药结构为：最中间的孔装3条药间隔一根1.5米的毛竹，两边孔装2条药间隔一根1.5米的毛竹，最边上的孔装1条药间隔一根1.5米的毛竹。
通过以上创新，保证了拉槽效果，进而确保采场的正常回采和生产能力。
Claims (7)
1.一种提高VCR采矿法单次爆破拉槽高度的方法，其特征是：包括以下步骤：（1）、钻孔：采用钻机钻凿Ф165mm下向钻孔，布孔设计参数为：排距3米，垂直孔孔距3米；垂直拉槽孔为17个，在横截面上围成小四边形、中四边形和大四边形，所述小四边形位于中四边形的一条边上，所述小四边形的四角对应开设有四个垂直拉槽孔，所述中四边形的四角和中心对应开设有五个垂直拉槽孔，所述大四边形的四角和四条边的中点对应开设有八个垂直拉槽孔；（2）、装药：所述小四边形的两个对角孔为空孔不装药，另两个对角孔装药，雷管段次为2段，所述小四边形紧临的四个垂直拉槽孔装药，雷管段次为5段，这四个垂直拉槽孔分别位于中四边形的中心、中四边形的两个邻角和大四边形的一条边上的中点，以中四边形的中心为中心，周边分布的四个垂直拉槽孔装药，雷管段次为8段，所述大四边形的一条边上的两个邻角与对边上的中点的垂直拉槽孔装药，雷管段次为11段，所述大四边形的一条边的对边的两个邻角的垂直拉槽孔装药，雷管段次为13段；（3）、拉槽：从低向高，经过两次爆破拉槽后，进行侧崩爆破扩槽一次，破顶爆破时拉槽爆破与侧向爆破同时进行。
2.如权利要求1所述的一种提高VCR采矿法单次爆破拉槽高度的方法，其特征是：所述步骤（1）还包括侧崩孔。
3. 如权利要求1所述的一种提高VCR采矿法单次爆破拉槽高度的方法，其特征是：所述步骤（3）的拉槽区域爆破范围为12m×14m，破顶厚度为8～9m 。
4.如权利要求1所述的一种提高VCR采矿法单次爆破拉槽高度的方法，其特征是：所述爆破采用乳化油炸药，乳化油炸药直径Ф150mm,单重10kg/条，长度0.5m/条，采用非电毫秒雷管起爆，导爆索传爆。
5.如权利要求1所述的一种提高VCR采矿法单次爆破拉槽高度的方法，其特征是：所述垂直拉槽孔的装药结构如下：装药孔的孔底堵塞填砂2米，装乳化油炸药3米，上填砂3米。
6.如权利要求2所述的一种提高VCR采矿法单次爆破拉槽高度的方法，其特征是：所述侧崩孔的装药结构如下：最中间的孔装3条乳化油炸药，相邻2条乳化油炸药间隔一根1.5米的毛竹，两边孔装2条乳化油炸药，2条乳化油炸药间隔一根1.5米的毛竹，最边上的孔装1条乳化油炸药间隔一根1.5米的毛竹。
7. 如权利要求1所述的一种提高VCR采矿法单次爆破拉槽高度的方法，其特征是：所述钻机是Simba261高风压潜孔钻机 。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111353970.6A CN114087934B (zh) | 2021-11-16 | 2021-11-16 | 一种提高vcr采矿法单次爆破拉槽高度的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111353970.6A CN114087934B (zh) | 2021-11-16 | 2021-11-16 | 一种提高vcr采矿法单次爆破拉槽高度的方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114087934A CN114087934A (zh) | 2022-02-25 |
| CN114087934B true CN114087934B (zh) | 2023-03-24 |
Family
ID=80300876
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202111353970.6A Active CN114087934B (zh) | 2021-11-16 | 2021-11-16 | 一种提高vcr采矿法单次爆破拉槽高度的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114087934B (zh) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2033595C1 (ru) * | 1992-03-02 | 1995-04-20 | Малое предприятие "Викта" | Способ образования врубовой полости при взрывных работах |
| RU2059070C1 (ru) * | 1990-04-02 | 1996-04-27 | Владимир Исаевич Шпунт | Способ образования врубовой полости |
| CN104180729A (zh) * | 2014-08-20 | 2014-12-03 | 深圳市中金岭南有色金属股份有限公司凡口铅锌矿 | 掘进台车掘进工作面炮孔的布置和雷管排段方法 |
| CN104790950A (zh) * | 2015-03-12 | 2015-07-22 | 武汉钢铁(集团)公司 | 优化型采矿中深炮孔微差爆破切割拉槽方法 |
| CN106895752A (zh) * | 2017-02-20 | 2017-06-27 | 湖北兴发化工集团股份有限公司 | 一种层状磷块岩矿体巷道深孔掘进爆破方法 |
| CN113404498A (zh) * | 2021-06-18 | 2021-09-17 | 安徽金日晟矿业有限责任公司 | 一种采用新型爆破方式的vcr采矿方法 |
-
2021
- 2021-11-16 CN CN202111353970.6A patent/CN114087934B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2059070C1 (ru) * | 1990-04-02 | 1996-04-27 | Владимир Исаевич Шпунт | Способ образования врубовой полости |
| RU2033595C1 (ru) * | 1992-03-02 | 1995-04-20 | Малое предприятие "Викта" | Способ образования врубовой полости при взрывных работах |
| CN104180729A (zh) * | 2014-08-20 | 2014-12-03 | 深圳市中金岭南有色金属股份有限公司凡口铅锌矿 | 掘进台车掘进工作面炮孔的布置和雷管排段方法 |
| CN104790950A (zh) * | 2015-03-12 | 2015-07-22 | 武汉钢铁(集团)公司 | 优化型采矿中深炮孔微差爆破切割拉槽方法 |
| CN106895752A (zh) * | 2017-02-20 | 2017-06-27 | 湖北兴发化工集团股份有限公司 | 一种层状磷块岩矿体巷道深孔掘进爆破方法 |
| CN113404498A (zh) * | 2021-06-18 | 2021-09-17 | 安徽金日晟矿业有限责任公司 | 一种采用新型爆破方式的vcr采矿方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 急倾斜厚大矿体矿房阶段爆破技术;翟会超等;《东北大学学报(自然科学版)》;20171031;第38卷(第10期);第1486-1490页 * |
| 李楼铁矿切割天井形成方案试验研究;罗佳等;《有色金属(矿山部分)》;20160325;第68卷(第02期);第69-72页 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN114087934A (zh) | 2022-02-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108225137B (zh) | 煤矿岩巷掘进聚能水压光面爆破结构及方法 | |
| CN102182461A (zh) | 倾斜中厚金属矿体高效采矿方法 | |
| CN102808622A (zh) | 中深孔、深孔联合爆破技术回收矿柱的方法 | |
| CN113390308A (zh) | 一种复合型掏槽爆破结构及其掏槽方法 | |
| CN105674816A (zh) | 用于非煤矿山的中深孔爆破一次成井方法 | |
| CN205537381U (zh) | 非煤矿山中深孔爆破一次成井的炮孔布置结构 | |
| CN110966002B (zh) | 一种基于密集钻孔的切顶卸压方法 | |
| CN114166082B (zh) | 一种隧道超前钻探孔组合精确控制爆破结构及施工工艺 | |
| CN105649634B (zh) | 一种高铁隧道工程液压凿岩台车机械化光面爆破掘进法 | |
| CN110196002B (zh) | 一种立井井壁梁窝安全高效爆破施工方法 | |
| CN111238329A (zh) | 采用瞬时胀裂器对半煤岩巷进行几何成型爆破的方法 | |
| CN114087934B (zh) | 一种提高vcr采矿法单次爆破拉槽高度的方法 | |
| CN109798813B (zh) | 一种侧向崩矿炮孔结构以及侧向崩矿方法 | |
| CN104790950B (zh) | 优化型采矿中深炮孔微差爆破切割拉槽方法 | |
| CN216954239U (zh) | 一种深孔爆破间隔装药结构、减振结构 | |
| CN114060088B (zh) | 一种矿井煤层顶板的离层水害的防治方法 | |
| CN113404498B (zh) | 一种vcr采矿方法 | |
| CN113738361B (zh) | 一种急倾斜煤层综放工作面圆弧段冲击地压的防治方法 | |
| CN108592716A (zh) | 一种井下采场精细化爆破开采的方法 | |
| CN113090265A (zh) | 一种新型90m高中段扇形深孔回采方法 | |
| CN112211639A (zh) | 一种高深度大断面中深孔一次成井方法 | |
| CN109539913A (zh) | 一种用于进路充填采矿中的螺旋式掏槽孔的布置方法 | |
| CN111577284A (zh) | 一种由空场法转崩落法的方法 | |
| CN113482618B (zh) | 辅助崩落的采矿方法 | |
| CN110530222B (zh) | 一种双层重叠采空区爆破处理方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |