一种分段崩落法保护眉线的爆破方法与流程

专利2022-05-09  109


本发明属于地下矿崩落采矿技术领域,尤其涉及一种分段崩落法保护眉线的爆破方法法。



背景技术:

井下矿采用无底柱分段崩落采矿法多年,技术成熟。该采矿方法的整个回采过程都是在回采进路中完成的。因此,回采进路保持良好的稳定状态对于矿山安全生产、提高回采经济效益意义重大。

但是,对于矿体不十分稳固时,由于扇形炮孔孔口处有自由面,孔口装药密集,在回采爆破过程中,眉线破坏后,下一排炮孔的孔口被崩下来,造成装药孔被渣埋住,无法装药,对下次回采爆破带来极为不利因素,容易因埋一排孔未装药爆破,造成爆破悬顶现象发生。加大了悬顶处理与二次破碎难度。此外,眉线破坏会对矿石流动性产生影响,改变局部矿石的流动速度,使得矿石在回收过程中提前贫化。在分段高度、放矿步距等采场结构参数不变的情况下,随着眉线破坏程度逐渐增大,矿石回收率呈现逐渐降低的趋势,而废石混入率呈现逐渐增大的趋势。若炮孔变形,则导致后续爆破作业无法进行。对眉线的保护,解决了不稳固矿体后排炮孔的正常爆破问题。

目前对于不稳固矿体无底柱分段崩落法的眉线的保护,通常采用自然崩落法的放矿口眉线支护办法,该办法只是采用钢拱架 钢筋混凝土支护件进行眉线支护,但这种方式为永久支护,一旦形成,眉线不能破坏。不适用于无底柱分段崩落法眉线保护,保护的目的也不同。



技术实现要素:

针对上述存在的问题,本发明提供一种分段崩落法保护眉线的爆破方法,对不稳固矿体能够在回采爆破过程,对放矿口的眉线提供保护。

本发明的目的是通过下述技术方案来实现的。

本发明的一种分段崩落法保护眉线的爆破方法,包括分段回采、在回采巷道内凿岩、布置上向扇形中深孔,爆破、回采与出矿,所述的上向扇形中深孔为主爆孔,其特征在于,在主爆孔之间凿扇形预裂孔,然后装药和爆破,所述的装药是在主爆孔的两个边孔和中间孔装满炸药,其它孔距离孔口间距为分段段高的10%-15%部分不装药,直接堵塞,所述的扇形预裂孔之间间隔装药;所述的爆破采用微差起爆,其起爆顺序:扇形预裂孔先齐发爆破,主爆孔以中间孔开始向两边分段微差起爆。

优选地,若崩矿步距为一排孔的排距时,所述的在主爆孔之间凿扇形预裂孔是在每相邻的两排主爆孔中间凿一排扇形预裂孔;若崩矿步距为二排孔的排距时,所述的在主爆孔之间凿扇形预裂孔是在每相邻的四排主爆孔中间凿一排扇形预裂孔。

优选地,所述的扇形预裂孔的孔深度为分段段高的10%-15%,扇形预裂孔的孔径比主爆孔小10%-15%。

优选地,所述的主爆孔的排面角度前倾75°-90°。

本发明的优点是:由于本发明在上向扇形中深孔之间,布置扇形预裂孔,并采用扇形预裂孔先齐发爆破,主爆孔以中间孔开始向两边分段微差起爆,大幅度降低眉线破坏率,确保不稳固矿体后排炮孔正常爆破,保证了后续生产有序进行。

附图说明

图1为炮孔布置示意图。

图2为图1的a-a’剖面图。

图3为图1的b-b’剖面图。

图4为图2的炮孔装药示意图。

图5为图3的炮孔装药示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明,

如图1-图5所示,本发明的一种分段崩落法保护眉线的爆破方法,包括分段回采、在回采巷道5内凿岩、布置上向扇形中深孔,爆破、回采与出矿,所述的上向扇形中深孔为主爆孔2,其特征在于,在主爆孔2之间凿扇形预裂孔3,然后装药和爆破,所述的装药是在主爆孔2的两个边孔和中间孔装满炸药,其它孔距离孔口间距为分段段高的10%-15%部分不装药,直接堵塞,如图4所示;所述的扇形预裂孔3之间间隔装药,如图5所示;所述的爆破采用微差起爆,其起爆顺序:扇形预裂孔3先齐发爆破,主爆孔2以中间孔开始向两边分段微差起爆。

作为实施例,若崩矿步距为一排孔的排距时,所述的在主爆孔2之间凿扇形预裂孔3是在每相邻的两排主爆孔2中间凿一排扇形预裂孔3;若崩矿步距为二排孔的排距时,所述的在主爆孔2之间凿扇形预裂孔3是在每相邻的四排主爆孔2中间凿一排扇形预裂孔3。

本发明所述的扇形预裂孔的孔深度为分段段高的10%-15%,扇形预裂孔的孔径比主爆孔小10%-15%。本实例主爆孔2的孔径为60mm,扇形预裂孔3的孔径50mm。本实例分段高度15m,扇形预裂孔3的孔深高于回采巷道顶板9高度1.5m-2m。

本发明所述的主爆孔2的排面角度前倾80°,所述的扇形预裂孔3的排面角度与主爆孔2的排面角度前倾80°。

图中:1是眉线,4是矿岩渣堆,6是预裂孔装药部位,7是主爆孔装药部位,8是雷管段别,9是回采巷道顶板。其雷管段别8显示了微差爆破的雷管各段的情况。爆破时,与扇形预裂孔3作为一体,一起起爆,扇形预裂孔3采用1段雷管齐发爆破,主爆扇形孔2以中间孔开始第2段、3段、4段、5段、6段、7段的雷管,向两边分段起爆,这种微差起爆是扇形预裂孔3先行预裂爆破,先形成预裂面,主爆孔2后起爆,以保护眉线,降低爆破震动,提高破碎效果。

当然,分段崩落法这种增加扇形预裂孔,先行齐发爆破形成预裂面的保护眉线技术,不限于主爆孔2采用微差爆破,只要是扇形预裂孔先行齐发爆破形成预裂面,主爆扇形孔后起爆,达到保护眉线目的就行。同时垂直或后倾中深孔也可采用先行预裂保护眉线的技术。这样的技术变换均落在本发明的保护范围之内。


技术特征:

1.一种分段崩落法保护眉线的爆破方法,包括分段回采、在回采巷道内凿岩、布置上向扇形中深孔,爆破、回采与出矿,所述的上向扇形中深孔为主爆孔,其特征在于,在主爆孔之间凿扇形预裂孔,然后装药和爆破,所述的装药是在主爆孔的两个边孔和中间孔装满炸药,其它孔距离孔口间距为分段段高的10%-15%部分不装药,直接堵塞,所述的扇形预裂孔之间间隔装药;所述的爆破采用微差起爆,其起爆顺序:扇形预裂孔先齐发爆破,主爆孔以中间孔开始向两边分段微差起爆。

2.根据权利要求1所述的分段崩落法保护眉线的爆破方法,其特征在于,若崩矿步距为一排孔的排距时,所述的在主爆孔之间凿扇形预裂孔是在每相邻的两排主爆孔中间凿一排扇形预裂孔;若崩矿步距为二排孔的排距时,所述的在主爆孔之间凿扇形预裂孔是在每相邻的四排主爆孔中间凿一排扇形预裂孔。

3.根据权利要求1所述的分段崩落法保护眉线的爆破方法,其特征在于,所述的扇形预裂孔的孔深度为分段段高的10%-15%,扇形预裂孔的孔径比主爆孔小10%-15%。

4.根据权利要求1所述的分段崩落法保护眉线的爆破方法,其特征在于,所述的主爆孔的排面角度前倾75°-90°。

技术总结
本发明涉及一种分段崩落法保护眉线的爆破方法,包括分段回采、在回采巷道内凿岩、布置上向扇形中深孔,爆破、回采与出矿,所述的上向扇形中深孔为主爆孔,其特征在于,在主爆孔之间凿扇形预裂孔,然后装药和爆破,所述的装药是在主爆孔的两个边孔和中间一个孔装满炸药,其它孔距离孔口间距为分段段高的10%‑15%部分不装药,直接堵塞,所述的扇形预裂孔之间间隔装药;所述的爆破采用微差起爆,其起爆顺序:扇形预裂孔先齐发爆破,主爆孔以中间孔开始向两边分段微差起爆。本发明的优点是:大幅度降低眉线破坏率,确保了安全,保证了后续生产有序进行。

技术研发人员:马东;夏长念;李宗武;陈小伟;宫国慧;谢盛青;胡世超;郭海涛
受保护的技术使用者:鞍钢集团矿业有限公司
技术研发日:2021.05.28
技术公布日:2021.08.03

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