CN218955602U - 一种回采爆破悬顶处理的炮孔布置结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种回采爆破悬顶处理的炮孔布置结构，涉及采矿技术领域，在距离回采作业面爆堆底部0.5‑1.5m处，布置1‑3排前倾平行炮孔和1排上向扇形密集炮孔，炮孔直径为90‑125mm。在进路回采过程中出现悬顶后，根据出矿掌子面悬顶的高度，在远离爆堆的安全位置布置前倾平行炮孔和上向扇形密集炮孔，在前倾平行炮孔和上向扇形密集炮孔装药爆破后，将悬顶实体部分的矿岩破碎、悬顶前后的矿岩隔断，从而保证后续回采工作的正常进行。

Description

一种回采爆破悬顶处理的炮孔布置结构

技术领域

本实用新型涉及采矿技术领域，特别是涉及一种回采爆破悬顶处理的炮孔布置结构。

背景技术

无底柱分段崩落法是一种结构简单、管理方便、安全高效的采矿方法，在国内外地下矿山有着广泛的应用，目前这种采矿方法正在向大结构参数、大型采掘设备的方向发展，并相继出现了高分段、大间距的采场结构参数。采用无底柱分段崩落法开采的主要参数有阶段高度、矿块尺寸、分段高度、进路间距、崩矿步距等，其开采特点如下：根据矿体的赋存条件，在阶段高度上将生产水平划分为若干个分段，并将每个分段划分成若干个矿块，上、下各分段内的回采进路呈菱形排列结构，在分段平面内布置回采进路、出矿联络巷、切割巷道、通风巷道等一系列巷道，在切割巷道中施工切割炮孔、在回采进路中施工上向扇形采矿中深孔，并根据采掘计划的要求在切割巷道、回采进路内进行爆破和出矿等工作。为了确保回采工作的安全以及采矿顺序的合理，当上下两个分段同时回采时要求上分段超前下分段在20m以上，同一分段相邻进路的回采工作面应尽量保持平齐以避免应力集中、给生产组织带来麻烦，在进路内按照自前往后的后退式采矿顺序进行回采作业，各进路内回采作业的主要生产环节有中深孔凿岩、装药爆破、出矿等。

矿山在回采生产过程中不可避免地会出现一些爆破故障，如：爆破悬顶、爆破立槽、爆破隔墙等。爆破悬顶是指在回采中深孔装药爆破后顶部矿石未得到破碎和松散，当出矿到一定的程度顶部矿石不能随放出矿石的流动来充填下部空间而产生空场，导致在回采进路的端部形成类似悬臂梁的矿石结构，对矿山的正常生产有较大影响。产生爆破悬顶的主要原因有：凿岩爆破参数选择不当，炮孔排间距、孔底距过大，炮孔分布不均匀、布置不合理；凿岩过程中炮孔施工质量差，深度达不到设计要求；炮孔受各种因素影响遭受破坏、堵塞、变形，不能正常地进行装药爆破；装药密度低、炸药未能装到炮孔底部；个别炮孔出现拒爆现象等。

在回采过程中出现悬顶应及时进行处理，常用的处理方法主要有如下几种：⑴将炸药捆绑在竹竿梢头举升到悬顶位置或将炸药捆绑氦气球上放飞到悬顶位置进行爆破处理，但由于炸药爆炸的作用发生在矿岩的表面，往往只能将悬顶位置的松散矿石处理下来，在经历多次爆破后未必能收到较好的效果。⑵在出现悬顶的进路内布置一排前倾密集扇形炮孔，但由于炮孔在空间上满足两个方向的倾角要求难以实施定位。⑶在相邻回采巷道中施工炮孔控制悬顶位置，或者用重开槽的办法消除悬顶，它要求出现悬顶的进路与相邻进路回采速度相同并适当超前，在实际生产过程中是很难做到的。

发明内容

本实用新型针对上述技术问题，克服现有技术的缺点，提供一种回采爆破悬顶处理的炮孔布置结构，在距离回采作业面爆堆底部0.5-1.5m处，布置1-3排前倾平行炮孔和1排上向扇形密集炮孔，炮孔直径为90-125mm。

本实用新型进一步限定的技术方案是：

前所述的一种回采爆破悬顶处理的炮孔布置结构，前倾平行炮孔每排3-5个、孔间距0.6-1.2m。

前所述的一种回采爆破悬顶处理的炮孔布置结构，上向扇形密集炮孔边孔角度为45-55°，孔底距为1.2-1.6m。

前所述的一种回采爆破悬顶处理的炮孔布置结构，前倾平行炮孔的上部装填炸药，装药长度控制在悬顶位置的上方；上向扇形密集炮孔装药长度同正常回采上向扇形炮孔。

前所述的一种回采爆破悬顶处理的炮孔布置结构，上向扇形密集炮孔装药采用长短交错布置的方式，孔口距为孔底距的一半。

本实用新型的有益效果是：

（1）本实用新型在进路回采过程中出现悬顶后，根据出矿掌子面悬顶的高度，在远离爆堆的安全位置布置前倾平行炮孔和上向扇形密集炮孔，在前倾平行炮孔和上向扇形密集炮孔装药爆破后，将悬顶实体部分的矿岩破碎、悬顶前后的矿岩隔断，从而保证后续回采工作的正常进行；

（2）本实用新型在回采过程中出现悬顶后，处理悬顶的所有工作均在同一条回采进路内进行，对相邻的其他进路的采矿工作影响不大；

（3）本实用新型处理悬顶的炮孔布置在远离采空区的安全位置，在凿岩、爆破施工过程中不会出现爆堆滚石伤害的问题；

（4）本实用新型中平行炮孔、上向扇形炮孔均易于施工，有利于实现悬顶处理标准化。

附图说明

图1、2为本实用新型炮孔布置原理图；

其中：1、回采进路；2、采矿中深孔；3、前倾平行炮孔；4、上向扇形密集炮孔；5、悬顶矿岩；6、爆堆；7、联络巷道。

实施方式

 某地下生产矿山，矿体走向长800m、厚度60m、倾角70°，采用无底柱分段崩落采矿法，采场结构参数为12-13m×10m（即：分段高度为12-13m、进路间距为10m），进路断面为4.2m×3.2m，回采炮孔排间距1.8m、孔底距1.8-2.2m、直径φ60mm，采场内设-112m 、-125m、-138m 、-150m、-162m、-174m、-186m等分段水平，-198m为阶段运输水平，回采爆破、出矿作业主要分布在－162m、－174m分段水平，回采凿岩、采准掘进作业主要分布在－186m分段水平，在－174m分段水平A9#进路回采过程中出现了爆破悬顶（悬顶高度10m），导致回采工作不能正常进行。

如图1、2所示，按照本实用新型对－174m分段水平A9#进路的悬顶进行爆破处理，在-174m分段水平A9#进路内距离爆堆6底部1.0m处布置两排排前倾平行炮孔3和1排上向扇形密集炮孔4（炮孔直径为φ105mm），2排前倾平行炮孔3与水平面的夹角分别为75°、82°，前倾平行炮孔3孔间距1.0m、上向扇形密集炮孔4孔底距1.4-1.6m，采用YQ100潜孔钻机进行凿岩作业、采用BQF100进行装药作业。在进行悬顶处理炮孔装药作业时，将所有的炮孔一次性装药爆破完成，前倾平行炮孔3装药长度控制在悬顶位置的上方，上向扇形密集炮孔4装药长度同正常回采上向扇形炮孔，原有的回采上向扇形炮孔同时装药。按由里到外、由中间到两侧的顺序进行起爆（通过在炮孔内安装不同段别的雷管来实现），在75°的前倾平行炮孔3内装设2段雷管、在82°的前倾平行炮孔3内装设5段雷管、在上向扇形密集炮孔4内装设8段和9段雷管，在临近上向扇形密集炮孔4的原有回采上向扇形炮孔内分别装设6段和7段雷管、10段和11段雷管，并采用复式导爆索网络连接集中起爆。

除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式；凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。

Claims (5)

1.一种回采爆破悬顶处理的炮孔布置结构，其特征在于：在距离回采作业面爆堆（6）底部0.5-1.5m处，布置1-3排前倾平行炮孔（3）和1排上向扇形密集炮孔（4），炮孔直径为90-125mm。

2.根据权利要求1所述的一种回采爆破悬顶处理的炮孔布置结构，其特征在于：所述前倾平行炮孔（3）每排3-5个、孔间距0.6-1.2m。

3.根据权利要求1所述的一种回采爆破悬顶处理的炮孔布置结构，其特征在于：所述上向扇形密集炮孔（4）边孔角度为45-55°，孔底距为1.2-1.6m。

4.根据权利要求1所述的一种回采爆破悬顶处理的炮孔布置结构，其特征在于：所述前倾平行炮孔（3）的上部装填炸药，装药长度控制在悬顶位置的上方；所述上向扇形密集炮孔（4）装药长度同正常回采上向扇形炮孔。

5.根据权利要求4所述的一种回采爆破悬顶处理的炮孔布置结构，其特征在于：所述上向扇形密集炮孔（4）装药采用长短交错布置的方式，孔口距为孔底距的一半。

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