CN209588865U - 一种露天矿24m高台阶爆破扩帮结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种露天矿24m高台阶爆破扩帮结构，包括正常台阶及已并段的24m台阶，所述已并段的24m台阶上设置有呈三角形布置若干炮孔，炮孔的排距为5.0‑5.5m，孔距为15.0‑16.0m；各所述炮孔内由上之下依次设置有炮孔堵塞、空气间隔器和铵油炸药，所述铵油炸药内设置有起爆弹，所述起爆弹装有塑料导爆管雷管，所述塑料导爆管雷管的脚线延伸至炮孔外侧。本实用新型能够提高炮孔的深度的有效利用率，降低炸药爆轰波对孔壁周围岩石粉碎过度消耗的能量，延长爆轰气体对岩体破坏作用的时间，可以提高炸药破岩的有效能量利用率和整体扩帮效率，实现高效、安全的扩帮作业。

Description

一种露天矿24m高台阶爆破扩帮结构

技术领域

本实用新型涉及工程爆破领域，尤其是一种露天矿24m高台阶爆破扩帮结构。

背景技术

露天矿临时帮坡扩界作业时，面临常规台阶已并段叠置，帮坡陡峭，扩帮场地狭窄，大型牙轮钻、电铲和电动轮矿车作业危险的不利条件；国产普通牙轮钻机只配有双接杆的杆架，最大穿孔深度不超过18.0m；常规台阶的间隔装药，空气间隔器高度不超过3m。露天矿现有扩帮方式是按照原台阶水平逐层向外扩展，面对前期已两两并段，甚至多组已并段的台阶时，传统扩帮方法需面对陡直坡面、场地狭窄、大型设备作业危险等不利条件；此外，沿原台阶逐层扩帮，扩帮效率不高，作业面多，且纵向叠置，上下台阶作业安全性较差。国产普通牙轮钻机配2联装的备杆器，每根钻杆长度为10m，扣除钻机台架的高度，最大钻孔深度不超过19m。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种露天矿24m高台阶爆破扩帮结构。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种露天矿24m高台阶爆破扩帮结构，包括正常台阶及已并段的24m台阶，所述已并段的24m台阶上设置有若干炮孔，若干所述炮孔在台面上按照三角形布置，炮孔的排距为5.0-5.5m，孔距为15.0-16.0m，所述炮孔比所述已并段的24m台阶超深2.0-2.5m，即所述炮孔深度为26m-26.5m，所述炮孔的直径为310mm；

各所述炮孔内由上之下依次设置有炮孔堵塞、空气间隔器和铵油炸药，所述铵油炸药内设置有起爆弹，所述起爆弹装有塑料导爆管雷管，所述塑料导爆管雷管的脚线延伸至炮孔外侧；

所述炮孔堵塞的高度为6-8m所述空气间隔器的高度为5.0-8.0m。

进一步的，所述空间间隔器的高度为5.0-7.0m。

更进一步的，所述空间间隔器的高度为7m。

进一步的，所述炮孔堵塞的高度为7m。

进一步的，所述炮孔堵塞为岩屑粉。

进一步的，所述起爆弹装有2发塑料导爆管雷管。

露天矿扩帮过程中，用改进接杆的方式，在原有的两节钻杆上钻到钻机平台时，我们在进行接第三根接杆，接完杆后我们可以接着进行钻孔，已达到普通牙轮钻机在并段台面上钻孔24m，穿凿大直径超深炮孔，配合炮孔大空气间隔器装药技术，提高炮孔的深度的有效利用率，降低炸药爆轰波对孔壁周围岩石粉碎过度消耗的能量，延长爆轰气体对岩体破坏作用的时间，可以提高炸药破岩的有效能量利用率和整体扩帮效率，实现高效、安全的扩帮作业。

与现有技术相比，本实用新型的有益技术效果：

通过执行上述技术方案，本实用新型与现行的技术相比具有下列优点：(1)24m高台阶大密集系数三角形布孔，毫秒微差起爆便于形成有利于后排炮孔爆破的弧形自由面，既节省炸药，又可改善爆破岩石破碎质量，降低不合格大块率，提高延米爆破量，减少整体穿孔数量；(2)在已并段的高台阶上，直接实施穿孔、爆破和铲装运输，简化了露天矿扩帮作业面数量，提高了扩帮作业效率，降低了作业平台辅助生产(运输道路、高压架线等)费用；(3)在已并段的高台阶上直接作业，避免了大型牙轮钻、电铲和矿车在分层狭窄的作业平台上作业，减少了纵向作业平台间的相互影响，作业安全性大幅提高；(4)利用改进备杆方式的国产普通牙轮钻机实现了穿凿大直径超深炮孔，避免了引进昂贵的进口专用超深孔钻机；(5)用爆轰性能优良的铵油炸药进行大空气间隔器装药，减少单孔装药量，大空气柱的可压缩性延长了爆轰气体对岩石破碎的作用时间，提高了炸药破岩的能量利用率，改善爆破效果，降低爆破成本。

本实用新型注重实用，原理简洁易懂，操作方便。尤其是在企业降本增效方面有显著效果。实现扩帮工程降本2000万元以上的经济效益，引领非煤露天开采行业技术进步，提升露采技术水平，拉动企业新增产值。

附图说明

下面结合附图说明对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型露天矿24m高台阶爆破扩帮结构的主视图；

图2为炮孔的装填结构示意图；

附图标记说明：1-正常台阶；2-已并段的24m台阶；3-炮孔；4-排距；5-孔距；6-炮孔堵塞；7-塑料导爆管雷管；8-空气间隔器；9-铵油炸药；10-起爆弹；11-炮孔超深。

具体实施方式

如图1和2所示，一种露天矿24m高台阶爆破扩帮结构，包括正常台阶1及已并段的24m台阶2，所述已并段的24m台阶上设置有若干炮孔3，若干所述炮孔3在台面上按照三角形布置，炮孔3的排距4为5.0-5.5m，孔距5为15.0-16.0m，所述炮孔3比所述已并段的24m台阶超深2.0～2.5m，即所述炮孔3深度为26m-26.5m，所述炮孔3的直径为310mm；

各所述炮孔3内由上之下依次设置有炮孔堵塞6、空气间隔器8和铵油炸药9，所述铵油炸药9内设置有起爆弹10，所述起爆弹10装有2发塑料导爆管雷管7，所述塑料导爆管雷管7的脚线延伸至炮孔3外侧；

本实施例中，所述炮孔堵塞6的高度为7m；所述炮孔堵塞的高度为7m。所述炮孔堵塞6为岩屑粉。炮孔超深11为2.5mm。

本实用新型的爆破扩帮方法具体如下：

本实用新型在露天矿已并段台阶上按照三角形设计布置炮孔，孔网参数按照排距×孔距＝(5.0-5.5)m×(15-16)m；用改进备杆方式的普通牙轮钻机穿凿310mm大直径深孔，炮孔验收合格后，上部空气间隔器装药，炮孔堵塞、连线后起爆。实现在已并段的24.0m高台阶上，大密集系数布孔、普通牙轮钻机穿凿超深孔、孔内大空气间隔器装药的综合技术，实现成本低、扩帮爆破效率高和作业安全的技术目标。

使用上述露天矿24m高台阶爆破扩帮技术，包括如下步骤：

(1)先在已并段的待爆破区域规划爆区，根据岩性、工程地质等条件在现场按照规划的技术参数布置炮孔。按三角形布置炮孔，孔网参数〔排距×孔距＝(5.0-5.5)m×(15-16)m〕，前排炮孔要根据现场实际坡顶线情况调整，局部突出部位可增加辅助炮孔；

(2)根据规划爆区的岩性、工程地质等条件确定炮孔超深11(中等硬度岩石以2.0-2.5m为宜)。

(3)在普通国产牙轮钻的钻架上加备一根钻杆，结合钻机上原有的两联装备杆架实现3根钻杆穿孔，满足24m高台阶的正常穿孔要求。用改进备杆方式的国产普通牙轮钻机按照现场炮孔布置图，逐个穿凿炮孔至设计深度；

(4)对已打好的炮孔进行测量，测定炮孔的实际深度，检查是否有水，如果有水，要准确测定孔内水深，并进行炮孔排水；

(5)根据测定的孔深确定炮孔的间隔高度(前排孔4-5m，后排6-7m)和计算炮孔装药量；

(6)用多孔粒状铵油炸药9装填炮孔至设计安装起爆弹位置；

(7)下放安装2枚塑料导爆管雷管7的500g起爆弹10；

(8)用装药车装填多孔粒状铵油炸药9至设计药量；

(9)按设计的炮孔装药结构，下放压缩空气间隔器8至设计位置；

(10)用钻孔岩屑作为炮孔堵塞6堵塞炮孔3至孔口地平；

(11)按照起爆网络设计将各炮孔连线、起爆。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (6)

1.一种露天矿24m高台阶爆破扩帮结构，包括正常台阶及已并段的24m台阶，其特征在于，所述已并段的24m台阶上设置有若干炮孔，若干所述炮孔在台面上按照三角形布置，炮孔的排距为5.0-5.5m，孔距为15.0-16.0m，所述炮孔比所述已并段的24m台阶超深2.0-2.5m，即所述炮孔深度为26m-26.5m，所述炮孔的直径为310mm；

各所述炮孔内由上之下依次设置有炮孔堵塞、空气间隔器和铵油炸药，所述铵油炸药内设置有起爆弹，所述起爆弹装有塑料导爆管雷管，所述塑料导爆管雷管的脚线延伸至炮孔外侧；

所述炮孔堵塞的高度为6-8m，所述空气间隔器的高度为5.0-8.0m。

2.根据权利要求1所述的露天矿24m高台阶爆破扩帮结构，其特征在于，所述空气间隔器的高度为6.0-7.0m。

3.根据权利要求2所述的露天矿24m高台阶爆破扩帮结构，其特征在于，所述空气间隔器的高度为7m。

4.根据权利要求1所述的露天矿24m高台阶爆破扩帮结构，其特征在于，所述炮孔堵塞的高度为7m。

5.根据权利要求1所述的露天矿24m高台阶爆破扩帮结构，其特征在于，所述炮孔堵塞为岩屑粉。

6.根据权利要求1所述的露天矿24m高台阶爆破扩帮结构，其特征在于，所述起爆弹装有2发塑料导爆管雷管。