束状孔分层落矿采矿方法研究

针对球形药包分层崩落采矿法落矿分层厚度小、采场生产能力较低的问题,基于束状孔爆破理论,研发束状孔分层落矿采矿方法。束状孔爆破具有增强破岩作用的爆破效应。4～5个炮孔组成的束状孔,采用当量球形药包装药,爆破分层高度为单孔球形药包爆破的2～3倍。束状孔分层落矿采矿方法采用束状深孔当量球形药包漏斗爆破,束状炮孔间距7～8 m,采用普通工业炸药爆破。每次分层爆破落矿高度5～8 m,贫化率8%,损失率10%,大块率<5%,采场生产能力1 800～2 400 t/d。与单孔球形药包爆破VCR法比较,大块率降低10%～20%,采场生产能力提高1倍以上。束状孔分层落矿采矿方法是一种适用于厚大矿体、中厚急倾斜矿体的大规模高效开采方法。     

束状孔大量高效采矿技术的开发与应用

基于创新的束状孔当量球形药包爆破技术与束状孔变抵抗线爆破技术开发的束状孔大量高效采矿技术,综合了球形药包爆破和深孔阶段爆破的优点,凿岩硐室布置成凿岩巷道的形式,实现高分层水平大量连续落矿及整体区域崩落采矿,开采效率高,成本低,在矿山采空区安全治理、阶段大量连续开采、露天转地下平稳过渡大量采矿等领域具有广泛的应用前景。     

束状孔双漏斗爆破分段采矿法研究

采用束状孔当量球形药包(ESC)漏斗爆破分层落矿,爆破落矿的分层高度为单漏斗爆破的高度,且同一炮孔中需进行多次分层爆破,可造成分层爆破顶板不平整、塌孔等问题。基于束状孔爆破理论,通过现场试验,确定漏斗爆破参数,研发了束状孔双漏斗爆破分段采矿法。该方法矿块中布置平行束状炮孔,炮孔内分上下两层布置药包。药包同时起爆,爆破方向分别指向分段采场上部的凿岩硐室及下部的临空面,实现分段采场组合爆破漏斗水平落矿。一次爆破分段的高度为两组爆破漏斗深度及间隔距离之和。分段高度14～20 m,一次崩落爆破规模达10万t级,矿石回采率≥85%,贫化率≤10%,大块率<5%,采场生产能力≥2 500 t/d。该方法解决了爆破过程中炮孔破坏问题,并增加了采场一次爆破的规模,极大提高了采矿效率。     

束状孔等效直径当量球形药包大量落矿采矿技术

束状孔等效直径当量球形药包爆破技术是一种全新概念的爆破技术.它以数个密集平行深孔形成共同应力场的作用机理为基础,由数个束孔进行组合漏斗爆破,实现高分层大量爆破落矿.由于装药约束条件的改善,可采用普通低成本炸药,从而大大降低采矿成本.采用大参数束间距,凿岩硐室可以布置成凿岩巷道的形式,简化了采场地压管理.下向分层落矿,采场爆破避免了切割井、拉槽等低效率作业辅助工程.工业试验表明,由于创造了充分利用炸药能量和控制爆破作用的良好条件,矿岩破碎质量好、大块率低,爆破炸药单耗低、炮孔每米崩矿量高,边帮、直接顶板的完整性保护效果良好.     

垂直深孔球形药包后退式采矿法综述

垂直深孔球形药包后退式采矿法(简称VCR法)建立在使用球形药包的基础上。这种球形药包和目前在凿岩爆破作业中更为常用的柱状药包不同。如果药包的长度和直径之比不超过六比一的话,那么这种药包便可看作是球形药包。把这些球形药包放进垂直或倾斜炮孔的一定位置上,使得它们处在距采场顶板或任何类型坑道顶板的水平面最适当的距离。当球形药包起爆的时候,便在围岩或其它物料中形成爆破漏斗。因为重力做功和炸药的破碎作用以及     

VCR法回采工艺的试验研究

<正> VCR采矿法是大直径深孔凿岩技术、爆破理论、爆破工艺发展的结果,工艺设计一般先从采场上部的凿岩硐室打下向大直径深孔,然后用球形药包从孔的下端自下而上逐层崩矿,崩落的矿石从采场下部的出矿巷道运出。一、试验采场与试验方案设计试验采场选在凡口矿金星岭矿区—160米1~＃采场,位于金星岭2~#矿体西端,矿体为北东走向,底盘近于直立,顶盘与矿体接触面不规整,倾角60°,矿体厚度30～40米,     

VCR采矿法采场结构参数优化研究

VCR采矿法采用深孔爆破技术,比普通的分层爆破采矿法的生产能力高许多.对凿岩硐室的参数优化、采场底部结构的优化、采场采准工作、切割工作和爆破进行研究,为VCR法应用于崩落法矿山提供技术理论基础.     

束状孔当量球形药包大量落矿采矿新技术研究

束状孔当量球形药包大量落矿技术，是以L·利文斯顿球形药包爆破漏斗理论和数个密集平行深孔形成共同应力场的作用机理为基础而发展的VCR 大直径深孔采矿新技术。它具有综合利用炸药能量的最优条件，既能发挥垂直深孔球形药包能量利用率高、破岩效果好的优点，又能克服其成本高、采准量大和采场地压管理复杂的缺点，具有良好的安全性、经济性和高效性，是地下大直径深孔采矿领域颇具竞争力的一项新技术。在具体论述该技术在冬瓜山铜矿的应用基础上，对其进行了综合评价，并指出了实施要领与改进方向。     

简约高效深孔拉底方法的研究与应用

大尺度采场在拉底工程形成方面的传统施工办法是,先沿采场走向开掘1条拉底巷道,然后以拉底巷道为凿岩施工空间,施工上向扇形中深孔,再逐排爆破,最终形成一定高度的拉底空间（即底部结构）。然而这样却难以体现深孔采矿法的高效率的特点。为此,以安庆铜矿的深孔大采场为试验研究对象,通过优化凿岩爆破参数,改变传统的拉底方法,采用深孔可变大小断面球状药包挤压爆破技术、深孔压顶爆破技术、深孔侧向爆破崩矿技术,最终形成了稳定的、可供利用的底部结构,这样大大加快了拉底的速度,更大程度地提高了高效深孔采矿法的整体回采效率。办法很简约,具有较好的推广意义。     

束状孔爆破新技术在深井高应力矿床的应用

根据冬瓜山矿床的特点与开采技术条件，对大直径束状深孔等效孔径当量球形药包爆破新工艺进行了采场崩矿创新性研究和试验，取得了好的爆破效果。     

铜绿山铜铁矿大直径深孔采矿技术试验研究

铜绿山铜铁矿采用大直径深孔采矿方法(VCR法)开采。多年来采场跨塌频繁,严重地影响了生产,并带来很大的采矿贫化损失。调查表明,岩性变差与凿岩爆破工艺不合理是采场跨塌的主要诱因。为此,将VCR法爆破改为后退式分段侧向多排微差控制爆破,并在不稳固地段和采场边孔采用不耦合装药方式实行减弱装药。对孔内爆轰波的试验研究表明,不耦合条状药包爆破的爆轰波传播距离可达6m以上,无需增加起爆弹可直接起爆下一分段的药包。为此将弱间隔的2段药包,合并为1段起爆。该法简化了装药结构,方便了减弱装药措施的实施。另外,为减少爆尘、减轻炮泥搬运负担,试验采用了水封爆破。该工艺在7313采场经过1a多的试验,获得了预期满意的效果,随后在全矿类似矿体推广应用,解决了矿山多年来因采场跨塌带来的负面影响。     

优秀科技工作者——孙忠铭

孙忠铭生于1938年。1962年毕业于东北工学院采矿系。同年到北京矿冶研究总院采矿室工作,现为采矿高级工程师。长期以来一直从事采矿工艺、工业炸药、爆破技术等方面的研究工作。1980年起负责以大直径深孔凿岩和球形药包分层崩矿为主要工艺特点的VCR采矿法     

联合拉槽侧向崩矿技术在凡口铅锌矿的应用

针对凡口铅锌矿大直径深孔(VCR法)采场拉槽炮孔施工质量难以控制、凿岩硐室施工周期长、贫损难以控制及大块率较高等问题,提出了在下部硐室采用凿岩台车钻凿中深孔爆破与在上部硐室用潜孔钻机钻孔爆破联合拉槽和侧向崩矿的技术方案。现场试验结果表明,联合拉槽侧向崩矿技术能在一定程度上减小爆破震动,有效降低贫化损失和大块产生率,并加快采场周转。     

安徽李楼铁矿天井施工中中深孔成井技术的应用

安徽李楼铁矿采用分段凿岩阶段空场嗣后充填法进行回采,回采使用阿特拉斯1354凿岩台车进行中深孔凿岩,上向扇形中深孔爆破。针对该采矿方法特征,采场回采矿石需要以切井作为自由面,根据设计每个采场至少需要1条切井,每年切井需求量约90条。目前,该矿主要采用普通法施工切割井,年施工能力无法满足采场回采需求。通过对该矿天井布孔参数进行理论计算,明确了各孔间距,并结合相关施工经验对其进行了优化,此外,对分段高度、装药结构和起爆顺序也进行了合理设计。通过实践不断完善了中深孔成井技术,基本形成了由布孔凿岩到装药爆破的全流程施工工艺,可为类似矿山天井爆破施工提供借鉴。     

DQ150J高风压潜孔钻机

<正> 地下矿山大直径深孔崩矿法(VCR法)是用自行式潜孔钻机钻凿直径为165毫米左右的深孔,装填柱状药包或球状药包进行漏斗爆破垂直后退式采矿。其特点是:采切工程量少,矿石破碎均匀,大块率低,效率高,成本低。被认为是当前最安全的高效率采矿方法。应用大直径深孔崩矿法的关键是在采场钻凿下向平行炮孔,深度为50～100米,偏斜率小于1％。 DQ150J潜孔钻机是为了使有条件的矿山应用大直径深孔崩矿法采矿而研制的。还适用于天井掘进,国防硐室和水库工程的凿岩。1983年12月由中     

基于爆破漏斗试验的中深孔凿岩爆破参数研究

根据C.W.Livingston爆破漏斗理论在李楼铁矿采场进行了单孔系列爆破漏斗试验。通过试验测得爆破漏斗体积、爆破半径与药包埋深,并采用Matlab软件对试验数据进行回归分析,计算出爆破漏斗装药最佳埋置位置。通过多孔同段爆破漏斗试验,确定了炮孔的最佳孔底距和炸药单耗。根据斜面台阶爆破试验确定了爆破的炮孔排距。试验研究结果表明,在目前炸药与矿岩匹配条件下,采场中深孔凿岩爆破推荐参数为:Φ65 mm炮孔,排距1.4~1.6m,最大孔底距2.3~2.5m;Φ80mm炮孔,排距1.6~1.8m,最大孔底距2.7~2.9m;炸药单耗q值为0.45~0.49kg/t。     

科技信息

深孔崩矿采矿法 孔径110毫米的深孔崩矿采矿法与VCR法类似,采场上部为3米高的凿岩峒室,底部为混凝土漏斗结构,用两台YO-100型潜孔铀机同时凿岩,炮孔网度为2.5×2.5米,药包直径90～95毫米、长1米,埋深1.5～1.7米,分层爆高可达2.2～2.4米,平均日出矿能力达478吨(振动出矿)和501吨(铲运机出矿),采场作业成本和充填成本比水平充填法低。它除了具有VCR法     

复杂开采环境下残矿回收方案研究与实践

针对小厂坝矿区残矿因滞留时间长,矿岩在蠕变(静力)和循环荷载(动力)及其他因素的共同作用下,部分矿柱发生破坏的情况,分析了开采环镜的复杂性;以现场勘查及理论计算为主要手段,确定了残矿回收区域的矿房极限跨度、间柱宽度、顶柱厚度等采场结构参数;开展了残矿资源回收方案研究,提出了间柱内深孔凿岩分层爆破、上下盘脉外深孔凿岩分层爆破及下盘脉外深孔凿岩分层爆破3种回采方案,通过方案论证优化,确定采用下盘脉外深孔凿岩分层爆破的回采方案。另外,针对残采区域无法进行正常的采准工程布置,无法形成正常的底部受矿通道(底部结构)的问题,结合采矿环境再造理念,对残采区域的底部结构进行了采矿环境再造,确定了底部结构形式和参数。试验表明:该区域采矿回收率较高且生产安全,为矿山其他区域回收残矿资源积累了经验,经济效益和社会效益显著。     

下向深孔装药与堵塞的计算

<正> 装药与堵塞的计算,是露天深孔爆破工作中经常要解决的问题。本文通过对实际装药的分析,试图找出一个比较确切的计算方法。爆破作用曾被认为是球形作用和非球形作用。对于一般介质在大药包作用下,可以近似视为均质或者尽可能简化成为两个或三个均质程度不同的部分的组合,并以适当的药包与之对应,即按分层计算装药量,把整个爆破量由各分层药包分担。为此,可把深孔     

VCR采矿法能改善爆破效果、降低成本

<正> 目前,垂直深孔球形药包崩矿后退式回采(VCR法),作为矿房和矿柱回采的一种新方法,已被广泛采用。在过去十年里,这种采矿法在澳大利亚、欧洲、中美洲、加拿大和美国的许多矿山应用中获得了成功。由于这种独特的球状药包技术的应用,在矿房和矿柱回采中,消除或显著减少了天井掘进和切割掏槽工作量以及由于回填造成的贫化。该采矿方法的特点是:改善了爆破效果、提高了作业效率、无上向孔凿岩爆破以及最大限度地减少甚至消除了片邦带来的