CN114935289A - 一种亚光面掘进的爆破结构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种亚光面掘进的爆破结构，包括：掏槽眼，设置于掘进工作面的预定位置；空眼，六个所述空眼，环绕所述掏槽眼设置，为所述掏槽眼爆破时提供补偿空间；掏槽辅助眼，四个所述掏槽辅助眼，环绕所述掏槽眼设置，位于所述空眼外围；第一帮眼、第二帮眼；掘进工作面的左、右两侧均设有两个所述第一帮眼、两个所述第二帮眼，且掘进工作面左侧的两个所述第一帮眼、两个所述第二帮眼交替排布，掘进工作面右侧的两个所述第一帮眼、两个所述第二帮眼交替排布；顶眼，七个所述顶眼设置于掘进工作面的上端；底眼，五个所述底眼设置于掘进工作面的下端；辅助眼，若干辅助眼分布于掏槽辅助眼外围。
Description
技术领域
本发明涉及一种亚光面掘进的爆破结构。
背景技术
巷道是在地表与矿体之间钻凿出的各种通路，用来运矿、通风、排水、行人以及为冶金设备采出矿石新开凿的各种必要准备工程等；目前一般采用光面爆破、亚光面爆破进行掘进。
亚光面爆破是基于光面爆破的一种爆破技术；目前矿山采用采取亚光面爆破是因为：一、光面爆破设计成本高；二、不是所有的都适用光面爆破，根据一些矿山的设计要求，阶段矿房法在采矿完毕后，马上进行充填，若直接引用光面爆破发，是极大的浪费，所以设计出了比光面爆破低一层次、适合矿房法采矿结构的亚光面爆破技术。但是，采用亚光面爆破进行巷道掘进时，目前一次掘进是距离是2.7米，掘进速度慢，效率低，严重影响生产进度。
发明内容
本发明的目的是克服上述缺陷，本发明人发现如想一次性掘进3.7米，并非是将炮眼深度由2.7m增大至3.7m，然后在原装炸药结构的基础上增大装炸药量，从而实现循环进尺的增大；如果这样进行改进，则拱顶与边帮的浮石量以及超欠挖情况会非常严重，后期采取的支护成本更加高昂；本申请人经过长期现场研究试验，提供一种亚光面掘进的爆破结构，即能一次性掘进3.7米，又不会增加拱顶与边帮的浮石量，也不会出现超欠挖的情况。
本发明采用以下技术方案：
一种亚光面掘进的爆破结构，包括：掏槽眼，设置于掘进工作面的预定位置；空眼，六个所述空眼，环绕所述掏槽眼设置，为所述掏槽眼爆破时提供补偿空间；掏槽辅助眼，四个所述掏槽辅助眼，环绕所述掏槽眼设置，位于所述空眼外围；第一帮眼、第二帮眼，掘进工作面的左、右两侧均设有两个所述第一帮眼、两个所述第二帮眼，且掘进工作面左侧的两个所述第一帮眼、两个所述第二帮眼交替排布，掘进工作面右侧的两个所述第一帮眼、两个所述第二帮眼交替排布；顶眼，七个所述顶眼设置于掘进工作面的上端；底眼，五个所述底眼设置于掘进工作面的下端；辅助眼，若干辅助眼分布于掏槽辅助眼外围，且位于所述第一帮眼、第二帮眼、顶眼、底眼内侧；每个所述掏槽眼、空眼、掏槽辅助眼、第一帮眼、第二帮眼、顶眼、底眼、辅助眼的孔向均与掘进方向相同；每个所述掏槽眼、掏槽辅助眼、第一帮眼、第二帮眼、顶眼、底眼、辅助眼的孔底部设有导爆装置；每个所述第一帮眼炮孔底部装炸药，后方间隔进行装炸药；每个所述第二帮眼炮孔底部装炸药，后方间隔进行装炸药，且第一帮眼的后方间隔装炸药位置与第二帮眼的后方间隔装炸药位置，在水平方向上相互错开放置。
优选的，所述掏槽孔，距离地面1.2m，孔深3.7m，装炸药十支，装炸药长度3.5m，装炸药质量3.0kg，连续装炸药；每个所述空眼，孔深3.75m，距离所述掏槽孔0.1m；每个所述掏槽辅助眼，孔深3.7m，装炸药十支，装炸药长度3.5m，装炸药质量3.0kg，连续装炸药；每个所述第一帮眼，孔深3.7m，装炸药四支半，孔底部装一支半炸药，后方间隔装半支炸药；每个所述第二帮眼，孔深3.7m，装炸药四支半，孔底部装一支炸药，后方间隔装半支炸药；每个所述顶眼，孔深3.7m，装炸药五支，孔底部装一支炸药，后方间隔装半支炸药；每个所述底眼，孔深3.7m，装炸药十支，装炸药长度3.5m，装炸药质量3.0kg，连续装炸药。
优选的，所述辅助眼包括第一辅助眼、第二辅助眼、第三辅助眼、第四辅助眼、第五辅助眼；四个所述第一辅助眼，环绕所述掏槽眼设置，位于所述掏槽辅助眼外围；四个所述第二辅助眼，环绕所述掏槽眼设置，位于所述第一辅助眼外围；四个所述第三辅助眼，环绕所述掏槽眼设置，位于所述第二辅助眼外围；六个所述第四辅助眼，环绕所述掏槽眼设置，位于所述第三辅助眼外围；三个所述第五辅助眼，位于所述第四辅助眼与顶眼之间，三个所述第五辅助眼呈倒三角排布。
优选的，每个所述第一辅助眼，孔深3.7m，装炸药十支，装炸药长度3.5m，装炸药质量3.0kg，连续装炸药。所述第二辅助眼、第三辅助眼、第四辅助眼、第五辅助眼，孔深3.7m，装炸药八支，装炸药长度2.8m，装炸药质量2.4kg，连续装炸药。
优选的，每个所述第一帮眼孔深3.7m，装炸药四支半，间隔装炸药，第一支炸药装于第一帮眼的孔底部，其他炸药从中间切开，紧贴第一支炸药安装半支炸药，后每隔20cm装半支炸药，直至装完；每个所述第二帮眼孔深3.7m，装炸药四支半，间隔装炸药，第一支炸药装于第二帮眼的孔底部，其他炸药从中间切开，距离第一支炸药20cm处安装半支炸药，后每隔20cm装半支炸药，直至装完。
优选的，所述导爆装置为电子数码雷管；所述掏槽眼的孔底部设有两发电子数码雷管；每个所述掏槽辅助眼、第一帮眼、第二帮眼、顶眼、底眼、辅助眼的孔底部设有一发电子数码雷管。
本发明的有益效果为：通过整体炮孔分布设计，以及同帮的相邻炮孔采用奇偶间隔装炸药结构设计，保证在亚光面掘进3.7米左右时，可以使爆破能分布更加均匀，能量利用率更为充分，能极大地改善帮面的超欠挖现象，使帮面更为平整，浮石处理量明显减少。
附图说明
图1是本发明的示意图。
图2是本发明掏槽眼的装药示意图。
图3是本发明掏槽辅助眼、第一辅助眼、底眼的装药示意图。
图4是本发明第二辅助眼、第三辅助眼、第四辅助眼、第五辅助眼的装药示意图。
图5是本发明第一帮眼的装药示意图。
图6是本发明第二帮眼的装药示意图。
图7是本发明顶眼的装药示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案更加清楚，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步说明：
如图1～图7所示的一种亚光面掘进的爆破结构，包括设置于掘进工作面(本实施例掘进工作面分为下方的矩形面与上方的圆弧面，矩形面的长度为3.8m，高度为2.3m，圆弧面的高为1.3m)的预定位置的掏槽眼A1，所述掏槽眼A1位于掘进工作面左右侧的中心位置，高度离地面距离为1.2m，孔深3.7m，孔径为43mm，装炸药1十支(本实施例为乳化炸药)，装炸药长度3.5m，装炸药质量3.0kg，连续装炸药，炮泥堵塞至孔口，孔底部有设装药眼，所述装药眼设有两发电子数码雷管2，通过电子数码雷管起爆。
若干空眼环绕设置于所述掏槽眼A1周围，本实施例设置有六个空眼B1、B2、B3、B4、B5、B6，与掏槽眼A1为圆心进行布置，为所述掏槽眼A1爆破时提供补偿空间；六个空眼的孔深均为3.75m，孔径为76mm，距离所述掏槽孔0.1m。
四个掏槽辅助眼C1、C2、C3、C4，环绕所述掏槽眼A1设置，位于若干所述空眼外围，形成菱形布置，每个所述掏槽辅助眼，孔深3.7m，孔径为43mm，装炸药1十支，装炸药长度3.5m，装炸药质量3.0kg，连续装炸药，炮泥堵塞至孔口，孔底部有设装药眼，所述装药眼设有一发电子数码雷管2，通过电子数码雷管起爆。
若干辅助眼环绕掏槽眼A1设置，位于所述四个掏槽辅助眼外围；本实施例的所述辅助眼包括第一辅助眼、第二辅助眼、第三辅助眼、第四辅助眼、第五辅助眼。
四个所述第一辅助眼D1、D2、D3、D4，环绕所述掏槽眼A1设置，位于所述掏槽辅助眼外围，形成矩形布置；每个所述第一辅助眼，孔深3.7m，孔径为43mm，装炸药1十支，装炸药长度3.5m，装炸药质量3.0kg，连续装炸药，炮泥堵塞至孔口，孔底部有设装药眼，所述装药眼设有一发电子数码雷管2，通过电子数码雷管起爆。
四个所述第二辅助眼E1、E2、E3、E4，环绕所述掏槽眼A1设置，位于所述第一辅助眼外围，形成菱形布置；每个所述第二辅助眼，孔深3.7m，孔径为43mm，装炸药1八支，装炸药长度2.8m，装炸药质量2.4kg，连续装炸药，炮泥堵塞至孔口，孔底部有设装药眼，所述装药眼设有一发电子数码雷管2，通过电子数码雷管起爆。
四个所述第三辅助眼F1、F2、F3、F4，环绕所述掏槽眼A1设置，位于所述第二辅助眼外围，形成矩形布置；每个所述第三辅助眼，孔深3.7m，孔径为43mm，装炸药八支，装炸药长度2.8m，装炸药质量2.4kg，连续装炸药，炮泥堵塞至孔口，孔底部有设装药眼，所述装药眼设有一发电子数码雷管，通过电子数码雷管起爆。
六个所述第四辅助眼G1、G2、G3、G4、G5、G6，位于所述掏槽眼A1两侧，且位于所述第三辅助眼外围，形成矩形布置；每个所述第四辅助眼，孔深3.7m，孔径为43mm，装炸药1八支，装炸药长度2.8m，装炸药质量2.4kg，连续装炸药，炮泥堵塞至孔口，孔底部有设装药眼，所述装药眼设有一发电子数码雷管2，通过电子数码雷管起爆。
三个第五辅助眼L1、L2、L3，位于所述掏槽眼与顶眼之间，且位于第二辅助眼、第三辅助眼、第四辅助眼上方，三个所述第五辅助眼呈倒三角排布，每个所述第五辅助眼，孔深3.7m，孔径为43mm，装炸药1八支，装炸药长度2.8m，装炸药质量2.4kg，连续装炸药，炮泥堵塞至孔口，孔底部有设装药眼，所述装药眼设有一发电子数码雷管2，通过电子数码雷管起爆。
掘进工作面的左、右两侧均设有两个所述第一帮眼、两个所述第二帮眼，且掘进工作面左侧的两个所述第一帮眼、两个所述第二帮眼交替排布，掘进工作面右侧的两个所述第一帮眼、两个所述第二帮眼交替排布，本实施例中，设有第一帮眼H1、H3、H5、H7，第二帮眼H0、H2、H4、H6；掘进工作面右侧至上而下依次为H0、H1、H2、H3；掘进工作面左侧至上而下依次为H7、H6、H5、H4。
每个所述第一帮眼孔深3.7m，孔径为43mm，装炸药1四支半，间隔装炸药，第一支炸药装于第一帮眼的孔底部，其他炸药从中间切开，紧贴第一支炸药安装半支炸药(即第一帮眼的孔底部安装有一支半炸药)，后通过小半径PVC管3每间隔20cm装半支炸药，直至装完；炮泥堵塞至孔口，孔底部有设装药眼，所述装药眼设有一发电子数码雷管2，通过电子数码雷管起爆。
每个所述第二帮眼孔深3.7m，孔径为43mm，装炸药四支半，间隔装炸药，第一支炸药装于第二帮眼的孔底部，其他炸药从中间切开，距离第一支炸药20cm处安装半支炸药，后通过小半径PVC管每隔20cm装半支炸药，直至装完，炮泥堵塞至孔口，孔底部有设装药眼，所述装药眼设有一发电子数码雷管，通过电子数码雷管起爆。
掘进工作面的下端设置有五个底眼J1、J2、J3、J4、J5；每个所述底眼，孔深3.7m，孔径为43mm，装炸药1十支，装炸药长度3.5m，装炸药质量3.0kg，连续装炸药，直至装完，炮泥堵塞至孔口，孔底部有设装药眼，所述装药眼设有一发电子数码雷管2，通过电子数码雷管起爆，炮泥堵塞至孔口，孔底部有设装药眼，所述装药眼设有一发电子数码雷管，通过电子数码雷管起爆。
掘进工作面的上端设置有七个所述顶眼K1、K2、K3、K4、K5、K6、K7；每个所述顶眼，孔深3.7m，孔径为43mm，装炸药1五支，第一支炸药装于顶眼的孔底部，其他炸药从中间切开，后方通过小半径PVC管3每间20cm隔装半支炸药，直至装完；炮泥堵塞至孔口，孔底部有设装药眼，所述装药眼设有一发电子数码雷管2，通过电子数码雷管起爆。
每个所述掏槽眼、空眼、掏槽辅助眼、第一帮眼、第二帮眼、顶眼、底眼、辅助眼的孔向均与掘进方向相同。
本发明采取从中心向外圈的爆破顺序进行爆破，其掏槽辅助眼、中间的辅助眼采用方形、菱形交错布置；这样可以在同一平面上更均匀的进行分布炮孔，爆破时还可以有效破坏岩石之间的相互支撑，且爆破是一步步向外进行，保证稳定向外扩大，有利于形成规整的掏槽。
所述发明除所述第一帮眼、第二帮眼、顶眼外均采用逐孔起爆，起爆顺序为掏槽孔A1，掏槽辅助孔C1、C2、C3、C4，第一辅助孔D1、D2、D3、D4，第二辅助孔E1、E2、E3、E4，第三辅助孔F1、F3、F2、F4，第四辅助孔G1、G2、G3、G5、G4、G6，底眼J3、J4、J2、J5、J1；第一帮眼、第二帮眼H0～H7同段起爆，顶眼K1～K7同段起爆。
本发明的亚光面掘进是通过正确选择爆破参数和合理的施工方法，分区分段微差爆破，达到爆破后壁面保持平整而不受明显破坏的控制爆破技术；其要点是在设计开挖轮廓线上钻凿一排孔距与最小抵抗线相匹配的炮孔，并采用不耦合装炸药或间隔装炸药结构，在开挖主体爆破后，再起爆周边孔，从而形成掌子面及巷道四周均平整规则的开挖面。
其优点为一、爆堆集中，块度均匀，利于铲装；二、炮孔利用率高，轮廓规整程度好，超挖量大为减少，从而减少了排渣量，减轻了挖掘装载运输系统的负担；对于喷锚支护的洞室节省了喷射原材料，加快了掘进速度；三、爆破后不产生或很少产生爆震裂隙，原有的构造裂隙不因爆破而有所扩展，增强了围岩自身的承载力，有效地保证施工安全，为快速施工创造了有利条件。
在发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明所采用的部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。
以上所述，仅是本发明较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，仍属于本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种亚光面掘进的爆破结构，其特征在于，包括：
掏槽眼，设置于掘进工作面的预定位置；
空眼，六个所述空眼，环绕所述掏槽眼设置，为所述掏槽眼爆破时提供补偿空间；
掏槽辅助眼，四个所述掏槽辅助眼，环绕所述掏槽眼设置，位于所述空眼外围；
第一帮眼、第二帮眼；掘进工作面的左、右两侧均设有两个所述第一帮眼、两个所述第二帮眼，且掘进工作面左侧的两个所述第一帮眼、两个所述第二帮眼交替排布，掘进工作面右侧的两个所述第一帮眼、两个所述第二帮眼交替排布；
顶眼，七个所述顶眼设置于掘进工作面的上端；
底眼，五个所述底眼设置于掘进工作面的下端；
辅助眼，若干辅助眼分布于掏槽辅助眼外围，且位于所述第一帮眼、第二帮眼、顶眼、底眼内侧；
每个所述掏槽眼、空眼、掏槽辅助眼、第一帮眼、第二帮眼、顶眼、底眼、辅助眼的孔向均与掘进方向相同；
每个所述掏槽眼、掏槽辅助眼、第一帮眼、第二帮眼、顶眼、底眼、辅助眼的孔底部设有导爆装置；
每个所述第一帮眼炮孔底部装炸药，后方间隔进行装炸药；
每个所述第二帮眼炮孔底部装炸药，后方间隔进行装炸药，且第一帮眼的后方间隔装炸药位置与第二帮眼的后方间隔装炸药位置，在水平方向上相互错开放置。
2.根据权利要求1所述的一种亚光面掘进的爆破结构，其特征在于：
所述掏槽孔，距离地面1.2m，孔深3.7m，装炸药十支，装炸药长度3.5m，装炸药质量3.0kg，连续装炸药；
每个所述空眼，孔深3.75m，距离所述掏槽孔0.1m；
每个所述掏槽辅助眼，孔深3.7m，装炸药十支，装炸药长度3.5m，装炸药质量3.0kg，连续装炸药；
每个所述第一帮眼，孔深3.7m，装炸药四支半，孔底部装一支半炸药，后方间隔装半支炸药；
每个所述第二帮眼，孔深3.7m，装炸药四支半，孔底部装一支炸药，后方间隔装半支炸药；
每个所述顶眼，孔深3.7m，装炸药五支，孔底部装一支炸药，后方间隔装半支炸药；
每个所述底眼，孔深3.7m，装炸药十支，装炸药长度3.5m，装炸药质量3.0kg，连续装炸药。
3.根据权利要求1所述的一种亚光面掘进的爆破结构，其特征在于：
所述辅助眼包括第一辅助眼、第二辅助眼、第三辅助眼、第四辅助眼、第五辅助眼；
四个所述第一辅助眼，环绕所述掏槽眼设置，位于所述掏槽辅助眼外围；
四个所述第二辅助眼，环绕所述掏槽眼设置，位于所述第一辅助眼外围；
四个所述第三辅助眼，环绕所述掏槽眼设置，位于所述第二辅助眼外围；
六个所述第四辅助眼，环绕所述掏槽眼设置，位于所述第三辅助眼外围；
三个所述第五辅助眼，位于所述第四辅助眼与顶眼之间，三个所述第五辅助眼呈倒三角排布。
4.根据权利要求3所述的一种亚光面掘进的爆破结构，其特征在于：
每个所述第一辅助眼，孔深3.7m，装炸药十支，装炸药长度3.5m，装炸药质量3.0kg，连续装炸药；
所述第二辅助眼、第三辅助眼、第四辅助眼、第五辅助眼，孔深3.7m，装炸药八支，装炸药长度2.8m，装炸药质量2.4kg，连续装炸药。
5.根据权利要求1所述的一种亚光面掘进的爆破结构，其特征在于：
每个所述第一帮眼孔深3.7m，装炸药四支半，间隔装炸药，第一支炸药装于第一帮眼的孔底部，其他炸药从中间切开，半支紧贴第一支炸药安装半支炸药，后每隔20cm装半支炸药，直至装完；
每个所述第二帮眼孔深3.7m，装炸药四支半，间隔装炸药，第一支炸药装于第二帮眼的孔底部，其他炸药从中间切开，距离第一支炸药20cm处安装半支炸药，后每隔20cm装半支炸药，直至装完。
6.根据权利要求1所述的一种亚光面掘进的爆破结构，其特征在于：
所述导爆装置为电子数码雷管；
所述掏槽眼的孔底部设有两发电子数码雷管；
每个所述掏槽辅助眼、第一帮眼、第二帮眼、顶眼、底眼、辅助眼的孔底部设有一发电子数码雷管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210479775.6A CN114935289A (zh) | 2022-05-05 | 2022-05-05 | 一种亚光面掘进的爆破结构 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210479775.6A CN114935289A (zh) | 2022-05-05 | 2022-05-05 | 一种亚光面掘进的爆破结构 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114935289A true CN114935289A (zh) | 2022-08-23 |
Family
ID=82864987
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|---|---|---|---|
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Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114935289A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115655029A (zh) * | 2022-10-26 | 2023-01-31 | 华侨大学 | 一种大跨度小净距隧道分区块差异化精准控制爆破方法 |
-
2022
- 2022-05-05 CN CN202210479775.6A patent/CN114935289A/zh active Pending
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