深孔分段爆破成井技术在谦比西铜矿东南矿体的应用

谦比西铜矿东南矿体深孔采场切割井施工存在效率低下、施工困难、掘进成本高等问题。为提高切割井施工效率和降低掘进成本,本文提出了深孔分段爆破成井技术。通过研究深孔掏槽爆破机理,确保爆破过程中有足够的补偿空间,采用1个中心掏槽孔、6个空孔、8个辅助掏槽孔的布孔方式,选取掏槽孔孔径76 mm,空孔孔径152mm,中心主掏槽孔与空孔孔间距取400 mm,通过补偿系数的计算验证了布孔方式的合理性。并根据实验采场一次爆破成井的5次试验,针对15m深井制定了底部第一分段6.5 m与第二段分段8.5 m的深孔分段爆破方案,设置了合理的延期时间。最后,将研究成果在谦比西东南矿体切割井掘进过程中进行了测试,顺利爆破形成断面3×3 m,高度为15 m切割井。现场实际应用表明深孔分段爆破成井技术在谦比西东南矿体具有很好的适用性,可提高切割天井的成井效率,为类似的切割井爆破工程提供借鉴。     

大空孔螺旋掏槽爆破成井技术在铜坑矿的应用

铜坑矿井下存在采场空区,为了避免空区顶板垮落对上部中段水平采场进路的破坏,采用爆破成井法在空区上部施工充填井。因此,提出了大空孔螺旋掏槽爆破成井技术掘进充填天井,并对爆破参数、装药结构及施工进行了研究。结果表明大空孔螺旋掏槽爆破成井掘进天井具有安全性好、劳动强度低、成井成本低、工效高等特点。     

基于数值模拟的岩石巷道深孔分段装药掏槽爆破研究

随着炮孔深度增加，炮孔底处岩石夹制作用增强导致破岩效率和炮孔利用率较低，原有的连续装药方式不能解决上述问题。在这个基础上，研究了岩石巷道深孔分段装药掏槽爆破技术来提升掏槽爆破效率。使用光滑粒子流体动力学-有限元方法（SPH-FEM)建立了不同分段装药结构的单孔掏槽爆破模型，分析了不同模型爆破过程中岩石粒子抛掷速度、岩石抛掷数量以及爆破腔体特征。结果表明：不同装药结构会影响炮孔附近岩石的损伤范围，传统的连续装药结构在炮孔径向形成的损伤区域比分段装药结构大。此外，连续装药结构由于炸药集中在炮孔底部使得炸药能量分布不均匀，导致掏槽爆破效果差；采用分段装药结构可以增加岩石破碎数量和优化爆破腔体，岩石粒子在飞散过程中会产生2次加速现象；第一段装药比例较大或者较小会明显造成炸药能量利用不合理以及爆破腔体效果差。在模拟中设定的炮孔长度、岩石参数以及炸药性能条件下，当第一段装药比例为0.4时，深孔岩石巷道掘进掏槽爆破能够充分利用炸药能量，达到较好的掏槽爆破效果。将数值模拟得到的最优分段比例应用到现场巷道掘进爆破施工中，并利用数码电子雷管实现掏槽孔内2段炸药的延时起爆。现场试验结果表明分段装药能够在深孔...     

超深孔光面爆破在立井施工中的试验与研究

为了提高立井掘进爆破效果,采用理论分析和现场试验,对立井爆破中掏槽爆破、光面爆破等关键技术问题进行了分析和研究,并成功把超深孔光面爆破应用于立井掘进中。试验结果表明:超深孔光面爆破中较合理的掏槽方式是二阶单斜眼掏槽,较优的装药结构是孔底水间隔装药。     

双阶同深分段掏槽爆破技术在竖井掘进中的应用

为提高矿山井筒掘进施工循环进尺,在分析井筒爆破常用的直眼筒形 掏槽和斜眼锥形掏槽形式特点的 基础上,研究设计了双阶同深分段掏槽爆破技术。 该掏槽技术的关键在于 一阶掏槽孔采用分段装药结构,将炮孔内 的炸药能量分 2 次释放,加上中间空孔的辅助作用,可有效提高一阶掏槽孔 的爆破效果;一阶掏槽取得的好效果使得 二阶掏槽破碎岩石更加容易,进一步提高了二阶掏槽质量;良好的掏槽质量 为辅助孔破岩提供了足够的补偿空间和 自由面,对爆破试验段能取得平均循环进尺 3. 67 m 的效果起了决定性的 作用;周边孔采用光面爆破措施使得井壁围 岩质量得到有效控制,减少了刷帮、支护等其他辅助作业时间。 双阶同深 分段掏槽爆破技术配合大段高液压金属模 板使用,大大提高了工序间的转换效率,有效缩短了竖井施工工期,综合爆破 技术指标良好,为后续施工或其他类似 井筒爆破掘进工程提供了范例。     

并联钻孔导向器扩大空孔

深孔分段爆破法是一种安全性好,木材消耗量极少,掘进速度较快的天井掘进工艺。它有两种方法:①以平行空孔为自由面掏槽爆破;②漏斗爆破。国内目前多采用平行空孔法。平行空孔法掏槽破岩过程的特点是自由面小,夹制作用大,补偿空间小;掏槽面由小到大,依次形成,首响孔的爆破效果好坏,直接影响到掏槽的进行和全分段爆破的效果。     

洛钼集团矿山公司深孔爆破一次成井的试验研究

根据矿山生产需要,对1条20m深的井进行一次爆破成井试验。通过确定可行的掏槽方式、合适的装药量、装药结构与爆破网络,试验取得了成功,为40m以上深孔爆破一次成井提供了技术基础。该方案和技术参数可为露天矿山掘进地下空区充填井筒提供参考。     

充填体下切割天井一次爆破成井技术研究与应用

爆破成井是中深孔或深孔采矿方法中关键的一个工艺,主要包括分次或一次爆破成井方式。在中深孔采矿工艺中,切割天井是重要的切割采切工程,通常采用普通法、吊罐法或爬罐法进行施工,存在较大的安全隐患,并且掘进效率较低,严重影响中深孔矿山生产安全高效采矿。为解决上述难题,自上个世纪以来,学者就开始从事爆破成井方面的研究工作,取得了丰富的理论成果及实践经验。 近年来,三山岛金矿开展了下向中深孔分段采矿试验工作,面临充填体下中深孔采场切割天井的施工难题,本文以此为例,介绍了该类型切割天井的一次爆破成井技术及应用效果。通过直孔掏槽法与爆破漏斗法的特征对比,研究了直孔掏槽法切割天井的一次爆破成井技术及应用效果选用直孔掏槽法进行爆破成井。通过爆破参数计算,选用装药孔直径Φ65mm、补偿空孔直径Φ110mm的钻孔孔径,综合考虑确定了装药孔与空孔之间的距离为0.3m,能够满足爆破补偿空间及自由面的要求。结合矿岩稳固条件,选用九9孔掏槽方式,进而制定了炮孔布置方案,即掏槽孔设计1个中心装药孔,12个空孔作为补偿孔,辅助孔4个,周边孔12个,共计29个孔。在确定炮孔堵塞长度、炸药选择、装药结构、微差时间、起爆顺序等工艺参数之后,开展了切割天井的现场工业试验。试验表明：切割天井一次爆破成井方案是可行的,爆破块度均匀,无大块和过粉现象,爆破扰动小,爆破成形规格满足设计要求,爆破效果良好,为其它类似条件的切割天井一次爆破技术应用提供了参考依据。     

高分段深孔爆破法掘进天井

金属矿山广泛采用深孔分段爆破法掘进天井,这种作业中工人不必进入掘进工作面。但是,由于一次爆破的分段高度不超过2～2.2m,从而在某种程度上抑制了掘进速度。前苏联科学院西伯利亚分院矿业研究所的试验结果表明,当装药孔和未装药孔之间的距离两倍于孔径时,掏槽空孔和装药孔之间的岩体被破坏并有足够的空间补偿岩体的松     

银山矿业中深孔爆破一次成井参数优化与工业试验

相对于传统的浅孔天井掘进工艺,中深孔爆破一次掘进切割天井具有效率高、安全性好等特点.为探索适用于银山矿业的中深孔一次成井工艺,设计了2种平行空孔掏槽方案,通过LS-DYNA软件对2种掏槽方案进行数值分析与对比优选,并在?288 m中段开展了中深孔一次成井工业试验.结果表明:采用方案二进行掏槽布孔时,炮孔的能量均充分利用,且现场试验取得的爆破效果较为理想.研究为银山矿业中深孔爆破一次成井工艺的实践应用提供了理论与技术指导.     

提高掘进速度的几项技术措施

我矿在掘进中小断面巷道中,采用了深孔分段爆破掘进斜井(斜天井、斜切割井及斜回采井),水平深孔分段掏槽和中心大孔掏槽掘进平巷,一次爆破使用两种不同威力的炸药及巷道底板道床的应用。提高了掘进效率,改善了爆破效果。现将初见成效的几项技术措施分述于后。     

深孔爆破一次成井技术在侯庄矿的应用实践

溜井、上山掘进是矿山采准和切割工程中非常重要的环节。根据侯庄矿区地质特征,采用深孔爆破一次成井技术进行溜井、上山施工,分别从掏槽方式、炮孔参数、爆破分段高度、爆破顺序及炮孔堵塞长度等方面对爆破设计方案进行了详细分析。实践表明,截至2016年12月,该矿共施工一次成井溜井、上山11条,总长约125 m,成效显著,可供类似矿山参考。     

天井深孔分段爆破掘进法

天井掘进的深孔分段爆破法在矿山已得到广泛应用，因为这种方法可在工人不直接进入工作面的情况下拥进天井。但这种方法一次爆破的分段高度不超过2.2m，这在一定程度上限制了掘进速度。俄罗斯科学院远东分院矿业研究所进行的试验结果表明，在装药孔与未装药孔的间距为孔径的2倍时，可以使掏槽孔与切割孔间的岩体破碎形成掏槽腔，其空间完全可以补偿岩体松散所需的容积，但保证做到这一点是十分困难的，因为钻孔时可能发生倾斜甚至出现两孔交叉。列宁诺戈尔斯克多金属公司某矿山在加大分段爆破高度的夭井深孔掘进中证实，在普氏硬度系数f＝12…     

8207工作面回采巷道掘进技术研究

巷道炮掘过程中,装药量的控制以及炮眼布置直接影响掘进效率和工程经济性。以8207工作面回采巷道掘进为研究对象,采用实验室等比例模型进行实验模拟研究。结果表明,0.6 kg炸药在1 m钻孔内爆破后有效影响范围为0.3 m。以此为依据,爆破设计深度3 m,单孔装药约为1.8 kg,最大孔间距调整为0.7 m,依据实验数据依次设计掏槽眼、辅助眼、周边眼和底眼。通过现场爆破,施工效果满足生产要求。     

角柱形掏槽孔布置及毫秒延时爆破效果分析与应用

角柱形掏槽在提高巷道爆破进尺方面起到了主要作用,因此对角柱形掏槽爆破参数进行深入分析,能够更好地提高巷道掘进效率。结合补偿空间理论和经验公式确定了最适宜孔间距为179 mm,并运用LS-DYNA数值模拟软件建立多种数值计算模型,对岩巷掘进中角柱形掏槽的孔间距、掏槽孔布置和延时段数等参数进行了分析。结合数值计算和现场爆破效果综合分析,得出最适宜孔间距为170 mm,最优布孔方式为两段毫秒延时起爆模型4,最优起爆方式为两段毫秒延时起爆。应用最优参数的新方案对比旧方案发现:爆破进尺增加了0.7 m,炸药单耗降低了0.11 kg/m³,合速度峰值振动速度平均减少了0.12 cm/s。研究表明:新方案不仅能够提高掘进效率和经济效益,还能减少振动带来的影响,保障巷道掘进安全施工。研究结果可为角柱形掏槽爆破参数优选提供参考,对于类似施工条件的爆破方案设计具有一定的指导意义。     

Boomer 281掘进台车在李楼铁矿巷道掘进施工中的应用

为提高巷道掘进速度和成型质量,确保爆破后巷道断面平整、光滑,根据李楼铁矿试验巷道的现场施工条件,对光面爆破孔间距、掏槽形式、装药结构等爆破参数进行了优化。通过将掏槽形式设计为直眼桶形掏槽形式,平均孔深取3 m,炮孔数设计为72个,使得巷道掘进的循环进尺得到了有效提高,炮孔利用率大于85%。     

煤矿快速钻进设备与大孔径直眼掏槽快速爆破关键技术研究

目前,煤矿岩石巷道掘进施工的主要方法钻眼爆破法,使用钻眼爆破法进行掘进时,爆破效果好坏、循环进尺大小和炮孔利用率的高低关键是掏槽,掏槽眼的布置方式分为直眼掏槽和斜眼掏槽。大量实践表明,受现有地质条件、巷道断面、凿岩机具、装药等因素的影响,每循环进尺要达到2.5~3.0 m,不论采用直眼掏槽还是斜眼掏槽,都容易出现掏槽效果不好,炮孔利用率低的现象。研制开发了一种液压掘进钻车,既可钻小直径普通钻孔,又能钻直径为100~110 mm的大孔,解决直眼掏槽爆破大直径炮孔自由面的问题,达到快速掘进和快速爆破的目的。     

数码电子雷管在高瓦斯矿井岩巷爆破掘进中的应用

传统的电雷管只有5个段别,不能满足孔内分段技术对延期时间的要求。数码电子雷管采用电子控制模块,可任意设定爆破延期时间,最小延时时间可设为1 ms,满足瓦斯巷道130 ms内完成爆破过程的要求。另外,目前煤矿岩巷深孔爆破掘进中,由于炮孔底部岩石夹制作用增大导致出现炮眼利用率低等问题。基于数码电子雷管,应用孔内分段掏槽爆破技术,将原先掏槽孔内连续装药改为分段装药,实现了分段延时起爆。将新技术方案在淮南顾北煤矿进行了现场试验。结果表明：基于数码电子雷管,应用孔内分段技术,对比原方案单循环进尺提高了约0.7 m,炮孔利用率提高了约10%,平均块度减少了15%左右,且断面完整没有明显大块,为下一循环提供了良好条件。预估月进尺可由65 m提升至100 m,总体上提高了巷道掘进效率。作为数码电子雷管在井下岩巷掘进的先行试验,在高瓦斯情况下数码电子雷管仍可正常使用,可为今后类似岩巷的爆破掘进施工提供借鉴。     

中深孔爆破在花园煤矿的应用研究

 为保证花园煤矿一、二采区正常接续,在西翼胶带大巷进行了中深孔爆破应用研究。依据西翼胶带大巷的断面形状、支护方式、岩性及作业方式,在分析现有掏槽方式的掏槽机理和优缺点的基础上提出了准直眼掏槽爆破技术,并合理的设计了爆破孔网参数及装药量表;采用反向装药和全断面一次起爆技术,获得了满意的爆破效果。通过在西翼胶带大巷使用中深孔爆破技术,使每班掘进进尺提高到2.2～2.3m,月度进尺120m,创该巷道施工以来的最高进尺。     

立井深孔爆破的若干技术问题

以掏槽和光爆为主，就立井掘进深孔爆破中诸如炮眼深度，掏槽形式和掏槽参数，周边光面爆破参数和光爆装药结构，电磁雷管起爆系统等若干技术问题进行了探讨，提出了相应技术观点；较优的掏槽方式是两阶同深筒形直眼掏槽的孔内分段直眼掏槽；较合理的光爆装药结构是径向间隙不偶合和轴向垫层不偶合装药。