缅甸七星塘矿山孔底间隔装药技术的实验与应用

为了解决缅甸七星塘矿山在开采爆破中含水孔装药施工困难的问题,采取了孔底间隔装药技术。根据孔底间隔装药爆破机理,参考目前已有的研究成果及应用参数,结合本矿山开采爆破的情况,进行现场实验,确定了孔底间隔装药技术的实施原则:控制最大间隔长度和最小药柱高度,获得了最大间隔长度为炮孔孔深的21.7%,药柱高度减少比例最多为30%的数据。采用孔底间隔装药技术解决了缅甸七星塘矿山开采爆破中含水孔装药施工的困难,同时获得了良好的爆破效果及经济效益,为孔底间隔装药技术在其他矿山解决类似问题提供了经验。     

油母页岩爆破粉矿率的控制技术

为降低油母页岩的爆破粉矿率,提高资源利用率,抚顺东露天矿在油母页岩爆破施工中,通过控制炮孔密集系数、采用孔底和上部空气间隔装药结构、减小填塞长度、孔内外延时起爆技术进行爆破试验,利用Split-Desktop 3.1图像分析软件进行爆破效果分析。结果表明:三角形布孔孔底0.6 m和上部2.6 m的空气间隔装药结构粉矿率较低;三角形与正方形布孔对比正方形最低。该区域的油母页岩体可采用正方形布孔、起爆密集系数为2、孔底0.6 m和上部2.6 m的空气间隔装药结构进行爆破。     

大规模岩土爆破工程施工技术

针对大规模、高强度岩土爆破工程难度大的特点,以舟山绿色石化基地8000万方岩土爆破工程为背景,通过采用等边三角形布孔斜线起爆网路、径向耦合-不耦合装药轴向孔底空气间隔定向卸压爆破装药技术、预留孔底保护层缓冲爆破等施工关键技术,提高了岩石破碎效果,大块率降低了10%~30%,爆破振速降低了15%~25%,同时也有效地保护了边坡和建基面岩体,对类似大规模岩土爆破工程的施工有一定的指导意义。     

大规模岩土爆破工程施工技术

针对大规模、高强度岩土爆破工程难度大的特点,以舟山绿色石化基地8 000万方岩土爆破工程为背景,通过采用等边三角形布孔斜线起爆网路、径向耦合-不耦合装药轴向孔底空气间隔定向卸压爆破装药技术、预留孔底保护层缓冲爆破等施工关键技术,提高了岩石破碎效果,大块率降低了10%～30%,爆破振速降低了15%～25%,同时也有效地保护了边坡和建基面岩体,对类似大规模岩土爆破工程的施工有一定的指导意义。     

孔底间隔爆破技术及其应用

本文针对朱家包饮铁矿在深孔爆破中应用孔底间隔爆破技术的实践论述了孔底间隔爆破技术的原理，应用原则，为其它矿山推广应用这项技术提供经验。     

水封爆破装药结构优化数值分析及其应用

以温泉隧道为研究背景,从应力、振速变化、动态损伤以及爆后粉尘的角度对药柱上部水间隔、两端水间隔和下部水间隔三种装药结构进行模拟分析,选取最优结构用于工程施工。研究结果表明:(1)药柱底部水间隔装药结构易造成孔口围岩破碎导致爆炸气体流出,降低爆破效果;药柱上部和两端水间隔装药结构爆炸应力持续时间较长,有利于围岩破碎,其中药柱两端水间隔装药结构底部存在水介质,对孔底围岩起到保护作用;(2)采用两端水间隔装药结构能够同时降低炮孔两端围岩振速和所受应力,减少炸药能量流失,使其充分作用于围岩进行破碎,降低炸药单耗;(3)药柱上部水间隔装药结构对孔口围岩损伤最小,导致爆破后岩石块度较大;药柱底部水间隔装药结构形成的整个损伤区域最小,采用这种装药结构炸药单耗偏高;药柱两端水间隔装药结构形成的损伤区域规整,爆破后岩石块度最小;(4)三种装药结构中,下部水间隔结构爆后粉尘浓度最高,两端水间隔装药结构爆破后粉尘浓度稍高于上部水间隔装药结构,但是相差不大,而两端水间隔装药结构的爆破效果要优于上部水间隔装药。综上所述,药柱两端水间隔装药结构最优,可用于工程施工。综上所述,药柱两端水间隔装药结构最优,可用于工程施工。     

多种装药方式在黄湾卫生填埋场基坑爆破中的应用

为了顺利完成黄湾卫生填埋场复杂环境下的爆破工程,首先分析了该工程的特点及难点,然后根据爆破区域周边环境,结合以往类似的施工经验制定爆破方案。先采取多打孔少装药的弱松爆破方式,结合机械开挖的方式形成临空面,再根据小台阶爆破思路,每次爆破布孔以2排三角形的方式。孔底采用间隔装药和局部加强装药,药柱主体不耦合装药,孔口空气间隔填塞,边坡采用预裂爆破。施工中并没有严格区分浅孔爆破与深孔爆破,而是因地制宜,设计了一孔一响非电导爆管起爆网路,在保证松动爆破所需单耗的情况下,进行多元化爆破。爆破结果表明:该多种装药方式联合使用,有效地降低了粉碎区的范围和控制了爆破飞散物,延长爆生气体作用时间,减少根底和孔口大块率,为以后的爆破施工提供了一定的借鉴经验。     

台阶爆破垂直中深孔间隔装药技术的理论分析与应用

炮孔装药结构是影响台阶中深孔爆破效果与技术经济指标的一个重要因素。本文基于压缩应力波和准静态气体压力共同作用理论，分别对露天矿垂直中深孔爆破孔底间隔、分段装药和径向不偶合装药三种间隔装药结构的爆破作用原理进行了基本分析和讨论，同时根据在水厂铁矿进行的工业应用试验及其结果，提出了应用间隔装药技术的基本原则，为此项技术在爆破生产中进一步推广应用提供了较为可靠的参考依据。     

机制砂采场深孔爆破参数优化

为了解决闽侯县白沙镇唐举矿区建筑用凝灰岩矿山爆破大块率较大的问题,对导爆管爆破网路进行了优化,在不增加雷管成本的条件下实现逐孔起爆。通过调整孔网参数、采用分段装药结构及空气间隔装药等手段,使炸药能量均匀分布,并采用正交实验法对分段装药比例、填塞长度及空气间隔长度进行实验。通过实验,确定在分段装药比例为204∶52,一段填塞长度为3.5m,空气间隔长度为1.8m,二段填塞长度为2.9m时爆破效果最佳,有效地改善了爆破效果,提高了生产效率,降低了生产成本。     

机制砂采场深孔爆破参数优化

为了解决闽侯县白沙镇唐举矿区建筑用凝灰岩矿山爆破大块率较大的问题,对导爆管爆破网路进行了优化,在不增加雷管成本的条件下实现逐孔起爆。通过调整孔网参数、采用分段装药结构及空气间隔装药等手段,使炸药能量均匀分布,并采用正交实验法对分段装药比例、填塞长度及空气间隔长度进行实验。通过实验,确定在分段装药比例为204∶52,一段填塞长度为3.5m,空气间隔长度为1.8m,二段填塞长度为2.9m时爆破效果最佳,有效地改善了爆破效果,提高了生产效率,降低了生产成本。     

优化爆破参数提高块煤率的实验研究

为了控制黑岱沟露天矿煤层爆破中1.8m以上大块的产出率和10mm粒度以下煤的产率,提高优质煤的块煤率和产量,在分析煤岩爆破破碎机理及减少爆破药柱粉碎区途径的过程中,对爆破参数进行了优化,提出了将低密度铵油炸药应用于黑岱沟露天煤矿煤层爆破的方案。同时,对低密度铵油炸药和铵油炸药不同孔网参数、装药结构、填塞长度进行煤层爆破对比实验,分析了二者对块煤率、采掘效率及安全性的影响。结果表明:低密度铵油炸药能够实现炮孔内连续装药,其线装药密度低,有利于降低炸药单耗,爆炸能量传递更均匀,能有效减少末煤量,块煤率较铵油炸药提高了13.78%。确定了露天煤矿厚煤层爆破炸药单耗的最佳范围是0.176⁰.23kg/m3,可为露天煤矿煤层爆破设计提供依据。     

某露天采场爆破震动特性及减震技术研究

为解决某露天采场高陡边坡受生产爆破震动的影响，根据该采场的岩石性质和爆破规模，对采场进行了爆破振动测试，得出了该区域爆破地震波的传播特性，揭示了该矿区的爆破振动速度与药量和测点位置的关系，爆破振动速度随相对高程的增大而存在放大效应，放大系数的变化率随高程的增加而减小；通过控制段起爆最大药量，采用时差干扰降震技术较好地解决了生产规模与震动安全控制问题；现场试验表明，该矿的最佳段差时间为15ms，平均降震率达到23.6%。     

隧洞开挖光面爆破装药结构的改进与应用

为了解决乌干达卡鲁玛尾水隧洞光面爆破施工中,无专用光爆细药卷(φ20²2mm),且竹片难于买到,无法绑扎光爆药串等问题,在8#、9#、10#支洞及主洞开挖爆破施工中做了一系列光面爆破装药结构改进实验。采用(φ2522mm),且竹片难于买到,无法绑扎光爆药串等问题,在8#、9#、10#支洞及主洞开挖爆破施工中做了一系列光面爆破装药结构改进实验。采用(φ25³2mm)常规药卷,在其未与导爆索绑扎的条件下,导爆索成功起爆了光爆孔内按设计线装药密度装入的间隔装药,且取得了理想的光爆效果。实验及应用情况表明:在φ42mm光爆孔内,导爆索与一定间距(>50cm)的间隔装药在孔内自由分布、未绑扎的条件下,导爆索完全能够起爆孔内的间隔装药,这就简化了传统的光爆药串加工工艺,改变了隧洞开挖中传统的光爆孔内装药结构。     

远程控制装置在火区高温爆破中的应用

为了提高煤矿火区高温爆破的安全性,采用远程控制装置进行装药施工。结果表明:远程控制装置可在远程控制一次性完成下放导爆索、装药、堵塞工作(危险时段),装置中的钢管以及容器底部少量的堵塞物能防止雷管爆炸产生的能量与冲击波引爆容器内部的炸药,另外,开关网路可使所有炮孔同时完成下放导爆索、装药、堵塞的工作,使整个炮区中在最短时间内完成装填工作并引爆炸药。远程控制装药施工方法使施工人员远离高温火区,在实际应用中操作简便,克服了传统高温爆破工艺限制炮孔孔数的不足,能够对高温火区进行大规模爆破,从而提高矿山剥离挖运效率,并提高高温爆破的安全性。     

50 m厚岩石剥离的深孔抛掷爆破法及爆破振动特性

针对黑岱沟露天煤矿单一特厚煤层上覆50m岩石的高效剥离问题,提出了利用大直径倾斜深孔进行抛掷爆破+吊斗铲剥离的露天煤矿开采技术方案,探索了一套深孔抛掷爆破主要技术参数的确定方法,取得了深孔抛掷率32%以上的效果。在单孔装药量大,一次抛掷爆破装药量超过1 000t的条件下,通过现场爆破振动测试了解抛掷爆破的振动特性后,采用毫秒延时逐孔起爆、不同品种炸药匹配装药和大孔距预裂爆破等综合技术,取得了良好的减振效果,为黑岱沟露天煤矿高边坡稳定及邻近矿区房屋的安全创造了有利条件。     

地下矿用乳化炸药混装车的安全设计与现场应用

为解决地下矿高分段大间距无底柱分段崩落采矿法回采爆破上向深孔装药的难题,实现地下矿爆破装药安全、环保、无人化和少人化,研制了地下矿乳化炸药混装车。基于地下矿开采的实际情况,综合利用电子信息、自动控制、人工智能等技术,对混装车的行走机构、自动寻孔、自动送管、液压系统、计量系统、控制系统等进行了针对性的研究开发和安全设计。现场应用结果表明,所研制的地下矿乳化炸药混装车达到了研发目标,相比于人工装药而言,具有安全、高效、智能等特点,装填上向炮孔深度达40m,满足了"数字矿山"建设的需要。研究成果通过了科技部专家组鉴定,达到了国际领先水平,具有十分广阔的应用前景。     

光面爆破装药结构空气柱长度理论计算

以爆轰气体为一维等熵流动来处理,得到了光面爆破装药结构的空气柱长度。经计算分析,采用空气柱间隔装药时,装药单元最大长度取决于炸药爆炸速度、岩体的断裂速度和孔间距。对于水胶炸药,爆速为4500m/s时,下部空气柱最大长度一般是炮孔间距的2.25倍;而装药和其上部的空气柱长度之和不应大于炮孔间距的4.5倍。在工程实践中应用取得了良好的光面爆破效果,对类似工程有参考价值。     

大宝山650采空区综合治理技术分析

为了消除金属矿山地采遗留下来的采空区对矿山安全生产的影响,以大宝山650采空区为工程背景,利用空区内部存在较大范围的空洞这一特性,采用三维激光扫描技术探测650采空区的形态、范围,确定相关参数,为后期采空区处理工作提供参考依据。通过经验公式计算出最小保安层厚度为13 m,说明该采空区顶板能够保持暂时稳定,满足在顶板上钻孔施工的条件,因此决定采取强制爆破法治理。在该采空区顶板对应地表685 m台阶上,垂直钻孔23个,孔深19.2~29.8 m之间,填塞长度4 m;采用间隔装药方式,底部装高威力炸药,上部装低威力炸药,实施逐孔起爆网路一次爆破,取得了较好的爆破效果。采空区的充填程度高达90%;飞石现象较少,爆堆稳定性状况良好,很大程度上消除了采空区潜在的威胁。     

大宝山650采空区综合治理技术分析

为了消除金属矿山地采遗留下来的采空区对矿山安全生产的影响,以大宝山650采空区为工程背景,利用空区内部存在较大范围的空洞这一特性,采用三维激光扫描技术探测650采空区的形态、范围,确定相关参数,为后期采空区处理工作提供参考依据。通过经验公式计算出最小保安层厚度为13 m,说明该采空区顶板能够保持暂时稳定,满足在顶板上钻孔施工的条件,因此决定采取强制爆破法治理。在该采空区顶板对应地表685 m台阶上,垂直钻孔23个,孔深19.2²9.8 m之间,填塞长度4 m;采用间隔装药方式,底部装高威力炸药,上部装低威力炸药,实施逐孔起爆网路一次爆破,取得了较好的爆破效果。采空区的充填程度高达90%;飞石现象较少,爆堆稳定性状况良好,很大程度上消除了采空区潜在的威胁。