乳化炸药现场混装技术在掘进爆破作业中的优势浅析

掘进爆破广泛应用于隧道及矿山平巷开采,目前该作业环境下的炮孔装药模式主要以人工为主。乳化炸药现场混装技术的引进可提升爆破作业的机械化、自动化水平,降低劳动强度和减少作业人员。本文结合现场混装技术的特点,从炸药能量释放的调节,降本增效,节能环保等方面对该技术在掘进爆破作业中的应用优势进行了分析,并对现场混装设备的智能化发展趋势进行了展望。     

杏山铁矿中深孔爆破参数优化与高效改进措施

杏山铁矿为地采矿山,较高的爆破大块率,一直影响生产效率。本文结合杏山铁矿生产实际和地质条件,对布孔方式、填塞长度、起爆方式等方面在爆破落矿过程中大块产生原因进行了分析。研究结果表明：对地质条件和矿岩结构准确的分析对爆破参数的选择非常重要。三角形布孔方式、不小于400 mm的炮孔填塞和小抵抗线大孔距的参数优化能有效的降低大块率。依据现场实测将排距定为1.9 m,边孔角为57°,崩矿步距为3.8 m,采场平均大块率降低了40%,在现场实践中取得了良好的效果,解决了杏山铁矿在工程实践中大块率居高不下的难题。     

水岩耦合作用下研山铁矿东帮顺倾边坡稳定性研究

为全面了解地下水长期作用对含层理顺倾岩质边坡稳定性的影响规律,以研山铁矿东帮边坡N26勘探线所在边坡剖面为研究对象,结合不同饱水时间岩体抗剪强度参数弱化规律,对不同饱水时间作用下顺倾边坡稳定性进行分析。结果表明:饱水时间对岩体抗剪强度参数和边坡稳定性均具有显著影响,随饱水时间的增加,岩体抗剪强度参数和边坡安全系数均呈降低趋势,当边坡岩体饱水15,30,45,60,75d和90d后,边坡在安全系数为1.25的情况下,最终边坡角分别为37.5°,36.8°,36.1°,35.7°,35.4°和35.2°,研究成果为制定研山铁矿东帮边坡滑坡防治措施提供了依据。     

杏山铁矿废石充填采场间柱尺寸优化分析

合理的废石尾砂胶结充填采场间柱尺寸是保障回采安全和维护地表稳定的重要设计参数之一。采用理论分析,提出了适用于杏山铁矿端部矿体废石胶结充填采场间柱尺寸设计方法和经验值;采用数值模拟分析方法,分析了既有回采顺序条件下采场间柱稳定性,验证了理论分析结果的合理性。研究结果表明,采用理论分析和数值模拟相结合的方式,共同开展废石充填回采间柱尺寸优化设计方法是合理可行的;基于杏山铁矿端部矿体工程现状,设计的6.0m废石充填回采间柱的尺寸在技术和安全层面,能够满足实际需求,为同类矿山的矿柱参数优化设计提供了有益借鉴。     

杏山铁矿中深孔精准爆破技术工艺优化试验研究

合理的爆破参数优化设计一直是制约中深孔崩落回采成本和安全的难题之一。依托杏山铁矿中深孔机械化装药爆破工艺,采用理论分析和现场试验等方法开展研究。基于岩石力学特性及可爆性,开展爆破区域划分;结合经验公式和工程实践,分区域开展精细化爆破孔网参数、装药结构参数以及起爆方案研究;开展分区化爆破工业试验,优化中深孔精准爆破技术工艺。研究结果表明,试验区域矿石回收率大于60.50%,大块率小于4.5%;优化后的爆破孔网参数、装药结构参数和微差起爆方案,能够满足杏山铁矿大结构参数下机械自动装药精细化爆破要求;针对不同工况、不同赋存环境条件下的爆破开展精细化设计,有利于提高爆破质量。     

现场混装乳化炸药在地下铁矿的爆破漏斗试验及应用

针对杏山铁矿在掘进作业中“自动化减人、机械化代人”的技术需求，研制了乳化炸药现场混装设备用于掘进爆破。由于混装炸药与传统卷药在装药结构与敏化方式上的显著区别，为获取有效的爆破参数，根据利文斯顿爆破漏斗理论，制作混装炸药药包，对爆后形成的爆破漏斗半径进行测量并利用3D建模获得漏斗体积。通过爆破漏斗试验，得到了该类炸药在杏山铁矿矿岩区的爆破漏斗最佳埋深比为0.584,应变能系数为1.20 m/kg^1/3,当孔内装药量为4 kg时，炮孔间距不宜超过1.13 m等技术参数，并应用于指导掘进爆破作业的参数设计。研究表明，爆破漏斗试验为杏山铁矿的掘进作业提供了有效的技术支撑。