掘进巷道降低爆破尘毒的工业试验研究 —以铜兴矿业为例

采用工业试验的方法,研究富水炮泥填塞炮孔降低掘进巷道爆破尘毒的效果。通过定性分析和定量分析得出,采取添加富水炮泥措施的爆破与常规爆破相比,爆破尘毒中粉尘和CO的产生量分别减少了62.2%、54.7%。研究结果对减少爆破尘毒污染、保护工人安全具有重要意义。     

金属矿山采场爆破尘毒防控技术研究进展及展望

金属矿山爆破尘毒防控是加强企业环保意识与构建绿色矿山的重要途径,是实现矿业高质量发展的 必然要求。为了系统研究金属矿山采场爆破尘毒污染问题与防控措施,从粉尘理化特性、水炮泥降尘、在线监测系 统、云雾除尘等方面进行了综合评述。认为现阶段该领域研究存在的不足为：金属矿山尘毒基础研究投入不足,受 重视程度不够;尘毒防控机理不完善;尘毒防控技术手段贫乏;尘毒危害分级监管、接触限值、检测方法等标准落后; 矿尘监测设备精度不高;尘毒防控新技术、新装备推广应用力度不足。据此指出加强水炮泥降尘、云雾除尘、尘毒在 线监测等技术研究,是现阶段缓解金属矿山爆破尘毒污染的有效措施。同时指出,今后研究的重点方向有：①开展 典型金属矿尘理化特性与其润湿性之间的关系研究,为物理化学方法降解尘毒提供基础数据及技术支撑;②多组 份水炮泥降尘消毒机理及配方优化研究,从源头上减少尘毒产生量;③巷道云雾除尘机理与参数优化研究,净化污 染风流中的尘毒,减少排向地面的空气污染物;④研制高精度、多点连续测量、耐污染、使用寿命长的粉尘浓度检测 技术和在线浓度监测装备,研发适用于工矿潮湿、冲击等复杂环境的高精度粉尘监控体系,实现粉尘监控自动化、 智能化;⑤开展标准顶层设计与发展规划,完善粉尘监管强制性标准体系,加快标准的整合精减和“立、改、废”工 作,提高标准的针对性和适用性;⑥注重一线作业人员实操技术培养,加强新技术、新装备在一线的适用性研究,加 大新技术、新装备的推广应用,改善金属矿山的作业环境。     

矿山井下炮烟污染控制的研究

在论述矿山井下炮烟污染的基础上，提出了减少爆破毒气生成量和炮烟净化方法。在爆破硐室内，对富水炮泥降毒进行了研究；在模拟装置上对催化法净化炮烟进行了研究。     

多组份水炮泥配方优选及降尘试验研究

为解决水炮泥降尘效果不佳的问题,改善作业环境,以梅山铁矿-318W-N16巷道型采场为工程背景,研究多组份水炮泥降尘技术在采场爆破防尘方面的应用。以表面张力和接触角为优选指标,通过对比试验的方法完成了基料和辅料的初选与复配,得到了表面张力小、接触角小、铺展能力强的多组份润湿剂配方,并以此自制了多组份水炮泥应用于梅山铁矿爆破落矿作业。现场试验表明:应用多组份水炮泥进行采场爆破作业时,总粉尘降尘效率为63.61%,呼吸性粉尘降尘效率达61.63%,较普通水炮泥降尘效率提高35%左右,说明多组份水炮泥可从源头上有效降低采场爆破作业时的粉尘浓度,加速矿尘沉降,减少爆破工序作业时间,提高作业效率,对于进一步研究金属矿山深孔爆破落矿源头降尘具有一定的参考价值。     

新型水炮泥爆破降尘的试验研究

通过对自行开发研制的新型水炮泥的研究和试验发现：加入一定量的添加剂后，可以降低溶液的表面张力，提高爆破瞬间的雾化效果，加快粉尘的沉降速度.通过现场对比试验，测量了加入添加剂前后的爆破后巷道粉尘浓度.结果表明：使用新型水炮泥爆破后巷道粉尘浓度远低于普通水炮泥的粉尘浓度，通过分析新型水炮泥的相对降尘率，确定了最佳降尘效果的添加剂比例为10%，相对于普通的水炮泥，其最高的呼尘降尘率提高了91.3%，全尘降尘率达到89.29%，CO浓度也有所降低.     

新型水炮泥降低爆破烟尘的试验

为解决水炮泥爆破降烟尘效果不佳的问题,通过在水炮泥中加入一定的添加剂,研制了一种新型水炮泥,对添加剂中的主要成分进行了润湿性试验、表面张力试验、降毒性试验。试验结果显示加入一定量的添加剂后,可以达到提高浸润速度、降低溶液的表面张力、去除氮氧化物等有毒有害物质的效果;设计了添加剂在水炮泥袋中的添加方案和制作工艺,并进行了对比试验,结果显示加入添加剂后水炮泥爆破全尘降尘率提高了40%以上。     

铁矿采场多组份水炮泥抑制爆破烟尘试验研究

金属矿山采场爆破烟尘产生量大，不仅严重危害井下工人的职业健康，而且经回风井排放到地面也会造成大气污染。基于此研制了新型多组份水炮泥配方，以梅山铁矿巷道型采场作为试验地点，利用在线监测的手段测定了采场爆破后4种水炮泥装填类型的粉尘变化情况以及炮烟中CO、NO的浓度变化规律，分析对比了不同装填类型的水炮泥对采场爆破烟尘的抑制效果。研究结果表明：采场爆破后CO和NO浓度变化均遵循“双峰曲线”的规律，基本具有普遍性；在抑制粉尘方面，多组份水炮泥的效果优于普通水炮泥，且其呼尘相对降尘率远大于全尘相对降尘率，即多组份水炮泥具有更为良好的呼尘抑制效果；在抑制有毒有害气体方面，与普通水炮泥相比，多组份水炮泥对CO的抑制效率提高了51.9%，但对NO的抑制效果没有明显提升，即多组份水炮泥中的添加剂对CO的抑制效果明显，而清水在NO的抑制过程中起到了关键作用。     

水炮泥对降低矿尘和有害气体效果的卫生评价

水炮泥(水封爆破)在国内某些矿山已经采用,它可以提高炮眼利用率、降低单位药耗,减少炮烟,特别对降低因爆破产生矿尘的浓度和有害气体的含量有着良好效果,对安全生产和改善劳动条件等方面有一定作用。为此,我站与有关生产、研究单位,对水炮泥降尘及有害气体的效果进行实验,实验情况和测定结果如下:     

毫秒爆破时炮泥及岩石的动态

1、前言在爆破中,岩石的破碎效果,主要取决于炸药和泡泥的种类及爆破方法。爆破的起爆方法有正起爆和逆起爆,但是,对于这两种起爆方式所产生的爆破动态至今未作过明确的比较。在煤矿中,为了安全,有的矿同时使用水炮泥和砂炮泥.当这两种炮泥并用时,先装入水炮泥在安全方面是理想的,但是,先装1个水炮泥、后装砂炮泥,同先装砂炮泥、后装1个水炮泥在起爆效果上取决于矿工的经验。可是,对此都没有进行过爆破动态方面的比较。     

水泡泥降尘

水炮泥填塞炮眼技术,是矿井综合防尘措施之一。使用它,可降尘,减少炮烟和有毒气体的含量,改善劳动条件,提高爆破效果,降低成本。一、水炮泥结构采用自动封口式水炮泥袋(图1)。由聚乙烯或聚氯乙烯压延的塑料薄膜袋(厚度0.1～0.14毫米),经热合机压成,水袋周边热压封闭,一端为注水口,另一端封闭。袋口处,向内折叠成双层“亚”字形压制。当     

钻爆法中炮孔填塞的研究现状及发展趋势

钻爆法是当前岩体开挖的主要方法。钻爆法施工时,适宜的填塞相比无填塞,能提高爆破作用效果10%～50%,炸药单耗降低10%以上,空气冲击波压力降低75%～80%,爆生气体对待爆介质的作用时间能延长3～5倍。炮孔填塞质量是影响钻爆法爆破效果的重要因素。经过三十多年发展,炮孔填塞研究取得巨大进展,本文通过开展填塞的作用机理、填塞物的运动规律、填塞长度和填塞材料等方面的文献分析,指出填塞体对爆破冲击波和爆生气体的作用机理研究尚未明确、尚未建立不同爆破作用下填塞长度计算公式、缺乏使用方便快捷和填塞效果好的新型填塞材料等问题,并提出通过新型电爆破装置代替传统起爆源、新型膨胀填塞材料研究、加强高校与爆破企业的合作是未来填塞研究的发展趋势。     

爆破中炮泥堵孔作用模拟研究

采矿爆破中经常使用炮泥等材料进行堵孔,堵孔能增强爆破效果,作用十分重要。本文通过数值模拟的手段比较无堵孔、炮泥堵孔和炸药堵孔三种状态下的爆破效果,证明了炮泥堵孔药量小、爆破效果好的优点。     

露天矿掘沟爆破的爆炸水雾场降尘技术研究

由于露天矿掘沟爆破的孔网参数小、炸药单耗高,与正常台阶爆破相比,露天掘沟爆破产生的粉尘浓度更高、扩散速度更快、污染危害更大。传统爆区地表洒水预浸润的方法仅能湿润浅表岩体,并且受爆破飞石、冲击波等有害效应影响,矿用水炮车等远程喷淋降尘方法无法与爆破产尘同步实施。此外,爆破粉尘扩散后的被动治理难度大、效果差。通过Fluent数值模拟研究露天矿掘沟爆破粉尘的生成及初期扩展特性,提出了在掘沟爆区四周布设爆炸水雾场实施就地降尘的技术方案。通过爆炸水袋及爆炸水雾场定型正交试验,确定了爆炸水袋构成及爆炸水雾场的空间尺度及滞空时间等重要降尘技术参数。在白云鄂博铁矿现场降尘试验中按照“四周拦截、同步生成、就地吸附”的原则布设了爆炸水雾场,现场高速摄影分析表明：爆炸水雾场在爆破蘑菇粉尘云形成初期高速生成,对爆破粉尘实施就地拦截和同步吸附,实现了源头降尘的环保目标。测试结果显示：爆破粉尘的质量浓度降低了40%,为低粉尘掘沟爆破和露天矿山绿色开采提供了一种新的环保型技术。     

水炮泥中添加粘尘剂降尘方法的研究

简要分析了在水炮泥中添加粘尘剂降尘机理，并在煤矿现场进行了多次对比试验，结果表明，在水炮泥中添加粘尘剂比普通水炮泥更有效地降低爆破后的粉尘浓度，其相对降尘率最高时可达９７．５％。     

水力降低爆破尘毒试验研究

爆破后产生大量微细颗粒和有毒有害气体（简称为尘毒）,严重污染工作面的环境,经常导致中毒事故和矽肺病等职业病发生。为有效控制爆破粉尘和爆破有毒有害气体,从爆破尘毒机理分析出发,在自制的密闭容器内开展了不同装药结构的爆破尘毒控制试验。通过试验得出：采用孔口布置、孔底布置以及径向布置水间隔装药结构时,其粉尘吸附率分别为73.49%、71.08%和32.53%,CO吸收率分别为69.95%、36.85%、14.11%。综合考虑现场应用的可操作性,孔口水布置的降尘毒装药结构效果较好,易于现场操作。现场试验表明：采用微尘爆破装药结构后,粉尘浓度比对照试验要低70.27%～77.42%,具有较好的除尘效果,有效降低了通风除尘时间,验证了爆破水力除尘的可行性和可靠性,为矿山创造良好的生产作业环境提供了指导,具有较好的推广应用价值。     

松动爆破作用下的瓦斯抽采效率研究

针对象山煤矿掘进面煤层透气性差、瓦斯涌出量大难题,基于21301掘进迎头地质条件和数值模型试验,开展了松动爆破作用下煤层力学响应与瓦斯抽采效率研究。在瓦斯抽采气-固耦合理论基础上,借助有限元软件分析了爆破后煤层渗透率、瓦斯压力变化规律。数值模型结果表明：在爆破动载荷作用下,煤层的塑性破坏极大的提高了自身的渗透性能。环绕爆破钻孔所产生的高渗透性区域,促使瓦斯向抽采钻孔内快速转移,达到降低瓦斯含量的目的。与现场所收集瓦斯累计流量相对比,验证了松动爆破耦合模型的合理性,最终污风内瓦斯浓度在0.4%。     

水充式炮泥在华丰煤矿的应用

针对原黄土炮泥井下定炮封泥工艺爆破效果不佳、消烟降尘不利的现象 ,研制应用水充式水炮泥袋 ,改变了封孔工艺 ,保证了安全和工作环境 ,取得了很好的社会效益和经济效益 ,对于类似条件的矿井具有很好的借鉴作用     

Influence of aggregate stemming in blasting on the SAG mill performance

The practice of using aggregate stemming in production blasting has typically been justified in terms of the improvements in fines generation, consistent with the benefits of confining more explosive energy in the rock during blasting. However, at the Red Dog mine in Alaska, ongoing Mine-to-Mill efforts have identified a further benefit from stemming that had previously not been quantified, specifically the marked reduction in SAG feed size and throughput variability. These reductions represent a substantial benefit in terms of flotation circuit stability, which have allowed the Mill Operations to better optimize the grade and recovery. A secondary but important benefit to come out of the change in stemming practice has been the reduced wear in the gyratory crusher, resulting in a significantly longer period between relines. This paper compares the key mill performance indicators when the mine moved from drill cuttings to aggregate as stemming in the blast holes.