岩巷中深孔爆破合理掏槽型式的确定

直眼掏槽爆破槽腔的形成过程分为岩石破碎和破碎岩石抛掷两个阶段,本文结合直眼掏槽破岩机理和工业试验,对岩巷中深孔爆破中的掏槽爆破进行了研究,得出了适用于试验巷道合理的掏槽型式。     

直眼螺旋掏槽参数的确定

直眼掏槽在隧道和岩巷掘进中推广应用,显示了优越的技术经济效果。这种掏槽爆破,炮眼利用率普遍达到90％,个别达到95％。直眼掏槽,以工作面作自由面的漏斗式爆破,又以若干互相平行空眼作起爆眼的自由面和岩石破碎的膨胀空间。爆炸时,动载和爆生气体的膨胀作功,使槽内岩石向空眼方向位移、破碎,并借剩余能量,将岩石抛出槽腔。然而,无论棱柱式还是角柱式掏槽,介质都是沿直线方向爆破。这样,势必出现介质受力强弱不均,爆轰波相互影响并损失能量,造成掏槽不理想或增大装药量。     

大断面岩巷掘进光爆参数优化及实践

针对大断面岩巷掘进爆破过程中出现的"抽炮"、成型不好、超挖欠挖现象,提出了复式双楔形混合掏槽方式,根据掘进断面岩石的强度及周边眼、崩落眼的参数计算公式,对周边眼、崩落眼间距、最小抵抗线、装药量进行精确地计算。工程实践表明,优化后的光面爆破参数,提高了掏槽爆破效果和装岩效率、巷道成型较好,减少了对围岩的破坏作用。     

孔内分段直眼掏槽爆破参数研究

理论分析和模型试验表明，孔内分段直眼掏槽可提高掏槽爆破效率，改善岩石破碎效果，据此从理论上探讨了孔内分段直眼掏槽爆破参数的设计计算方法。     

直眼掏槽爆破参数设计探讨

直眼掏槽爆破是巷道掘进深孔爆破中的关键技术,对直眼掏槽爆破几个较为关键的参数设计进行了较为细致的分析和研究,认为起爆微差时间应大于岩石破碎时间和抛体加速时间,且随炮眼深度的增加而增加,这一结论对矿山巷道掏槽爆破掘进有一定的参考价值.     

小断面硬岩巷道大空孔角柱式直眼掏槽爆破试验

针对目前普遍存在小断面硬岩巷道爆破效果差的问题,介绍了大空孔角柱式直眼掏槽爆破方式.理论分析表明,空孔可提供自由面和为破碎岩石提供补偿空间的作用,空孔直径越大爆破效果越好.结合岩石性质和断面大小给出了掏槽装药孔与空孔之间的合理间距、掏槽药量.现场试验表明,大空孔角柱式直眼掏槽方式,炮眼利用率高达94%,炸药消耗量低,证明此掏槽方式适用于小断面硬岩巷道掘进爆破.     

复式桶形掏槽在岩巷深孔爆破中的应用

结合直眼掏槽破岩机理和工业试验,了研究。得到了适用于试验巷道合理的掏槽型式。用复式直眼掏槽可获得较好的掏槽爆破效果。对岩石巷道掘进深孔爆破中的掏槽爆破进行结果表明,对于较坚硬完整的岩石巷道,采用复式直眼掏槽可获得较好的掏槽爆破效果。     

立井深孔直眼分段掏槽改善爆破块度机理的分析与研究

利用微差爆破破岩理论,对分段掏槽改善破碎块度的机理进行了分析,最后结合单孔爆破漏斗试验和掏槽爆破试验,分析研究直眼分段掏槽对破碎块度的影响,两种实验都证明,分段掏槽爆破可提高掏槽效率,改善破碎块度,因此在进行中深孔爆破特别是深孔爆破时应优先考虑选用。     

提高岩巷掘进爆破速度和质量的若干技术问题探讨

结合岩石爆破破碎理论和现场施工实践,对影响岩巷掘进中深孔爆破掘进速度和巷道质量的炮眼深度、掏槽爆破和光面爆破等若干技术问题进行了研究,提出了合理的掏槽形式和掏槽参数、光爆装药结构和光爆参数。     

巷道掘进掏槽眼间距确定方法的探讨

巷道掘进掏槽眼间距选择是否合理是提高巷道掘进爆破效率的主要因素之一.阐述了掏槽眼间距与临界深度、岩石性质、爆破作用指数之间的关系,并应用实例介绍了掏槽眼间距的确定方法.该方法简单可靠,为巷道掘进掏槽眼间距的确定提供了理论计算依据,应用该方法对提高巷道掘进爆破效率,节约掘进成本具有重要的意义.     

岩巷快速掘进爆破技术研究

结合岩石爆破破碎理论和工程实践,从影响凿岩爆破效果等诸因素出发,对影响岩巷掘进中深孔爆破掘进速度和巷道质量的炮眼深度、掏槽爆破和光面爆破等若干技术问题进行了较为细致地分析和研究,提出了较为合理的掏槽形式和掏槽参数、光爆装药结构和光爆参数。     

试析筒形直眼分段掏槽对破碎块度的影响

根据微差爆破理论，分析了立井基岩凿采用深孔爆破时，应用直眼分段掏槽的爆破效率和对岩石破碎块度影响的机理，并通过实验室的模型试验，验证了机理的客观性。     

关于港道掘进爆破中的一些技术问题

结合岩石爆破破碎理论和工程实践,从影响凿岩爆破效果等诸因素出发,对岩巷掘时中深孔爆破的掏槽的光爆等一些技术问题进行了较为细致地分析和研究,提出了炮眼深度的选择方法,推荐了较为合理的掏槽形式和掏槽参数、光爆装药和光爆参数。     

中部间隔装药直眼掏槽爆破成腔过程数值模拟

运用三维非线性动力分析有限元软件ANSYS/LS-DYNA对中部间隔装药直眼掏槽爆破成腔过程进行数值模拟,并通过后处理软件LS-PrePost3.0对爆炸应力波的传播过程、不同时刻应力、变形情况进行了分析。模拟结果表明,空孔具有应力集中效应,对应力波的传播具有导向作用;爆炸应力波在岩石中以柱面波的形式向外传播;中部间隔装药的方式能扩大槽腔体积,减少炸药消耗,优化槽腔成形。整个数值模拟过程清晰地再现了该掏槽爆破岩石破碎、槽腔扩展过程,为预测掏槽爆破效果和优化爆破设计提供了依据。     

直眼掏槽效率敏感因子的理论与试验分析

建立了典型空孔直眼掏槽的力学模型，从理论上得出了影响空孔直眼掏槽效率的影响因子为岩石的抗拉强度、抗压强度、岩石初始密度、岩石中纵波的传播速度、炸药的性质、空孔半径、空孔到掏槽孔的距离、崩落孔与掏槽孔的起爆时差；选择了其中对工程有实际意义的4个参数进行27次正交试验.结果表明：影响掏槽效率的可调因子的敏感性从强到弱依次为空孔半径、起爆时差、炸药种类、崩落孔到掏槽孔的距离.     

电子雷管微差爆破技术在银山矿掘进爆破中的应用

在井下掘进爆破中,电子雷管微差延期时间的设定是影响爆破效果的关键因素。通过对大直径空孔直眼掏槽掘进爆破延期时间设置的理论分析,提出采用微差延期时间修正公式进行优化。得出掏槽孔采用150～300 ms的微差间隔逐孔起爆,崩落眼和周边眼采用50～100 ms微差间隔的同段延期起爆方案。在银山矿井下巷道掘进中实践表明,方案操作安全性大大提高,爆破后效果良好,掏槽孔残孔基本在20 cm以下,掘进平均炮孔利用率达到93%,且极少出现残药、残孔的现象;巷道断面成型规整,爆后岩石块度均匀、爆堆集中,经济及社会效益显著。     

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。     

深部工程软岩巷道爆破技术研究

结合岩石爆破破碎理论和工程实践,从影响凿岩爆破效果等因素出发,对影响岩巷掘进中深孔爆破掘进速度和巷道质量的炮眼深度、掏槽爆破和光面爆破等技术问题进行了分析和研究,提出了较为合理的掏槽形式和掏槽参数、光爆装药结构和光爆参数,推荐了切缝药包定向断裂控制爆破技术成功应用的典例。     

巷道掏槽爆破影响因素分析

在总结爆破理论和实践研究基础上,探讨了巷道掏槽爆破的作用机理,简述冲击波、应力波和爆生气体在掏槽爆破中的作用,并分析了岩石性质、炸药性能、设计计算和施工工艺4方面对巷道掏槽爆破效果的影响。详细分析了岩石应力应变特性、斜眼和直眼掏槽设计、爆速等因素,提出了应力应变特性和岩石性质与炸药性能匹配对掏槽的重要影响,并根据4方面的影响因素总结和提出了一些实际操作建议。     

空孔直眼掏槽微差起爆时间的力学模型及分析

工程实践表明, 微差起爆时间是影响掏槽效果的一个重要因素。掏槽孔装药爆破以后, 槽区内的破碎岩石与爆生气体混合并通过槽区口部向槽外抛掷, 工程上要求爆破结束时剩在槽腔内的岩石碎块越少越好。通过分析槽腔内岩石碎块的运动过程, 建立了掏槽爆破微差起爆延期时间计算的力学模型。应用模型对掏槽微差起爆时间进行的优化研究表明, 掏槽微差起爆时间与孔深成正比。