一種適用于難爆硬巖礦體掘進爆破的炮孔布置方式制造技術

本發明專利技術公開了一種適用于難爆硬巖礦體掘進爆破的炮孔布置方式，在掏槽孔

【技術實現步驟摘要】
一種適用于難爆硬巖礦體掘進爆破的炮孔布置方式


[0001]本專利技術屬于地下礦山掘進爆破開采
，具體涉及一種難爆硬巖大孔深掘進掏槽爆破技術，特別適合對采用鑿巖臺車鉆鑿大孔深炮孔
、
掏槽夾制約束大
、
掏槽效果差
、
爆破效果不理想的難爆巖體，對巖石抗壓強度
90MPa
以上的難爆硬巖尤為適用
。

技術介紹

[0002]隨著礦井延續的深入，開采越來越向深部發展，突出表現在巖石硬度大，巖石爆破困難，炸藥消耗量大，爆破巖石大塊率高，巖石巷道掘進循環時間長，嚴重影響掘進施工作業進度
。
為了克服硬巖石的高阻抗，提高炮眼利用率，改善破碎效率，增大循環進尺，通常需要加大裝藥量
。
[0003]目前，國內非煤礦山采用機械化臺車鉆孔，逐漸取代傳統人工手持風鉆鉆孔，提高了鉆孔效率
、
作業安全水平，已經成為技術發展的必然趨勢
。
為充分發揮鑿巖臺車效率，采用鑿巖臺車的鉆孔深度已經由人工鑿巖
2.4m
逐漸增加到
4m
左右
。
隨著掘進爆破孔深越深，孔底巖體的夾制作用越大，使得掏槽深度小
、
掘進進尺低，炮孔利用率低，掘進爆破成本高，對堅硬巖石更甚
。
針對難爆硬巖體，采用普通的掘進爆破工藝參數難以適用鑿巖臺車掘進爆破，急需尋求一種更高效的難爆硬巖井巷掘進爆破方法
。
[0004]研究發現，鑿巖臺車提高了鉆孔效率和炮孔深度
。
但隨著炮孔深度的增加，孔底巖體夾制作用越大，掏槽工藝及參數不合理，導致掏槽效果及掘進爆破效果差；同時掏槽孔與空孔
、
輔助孔之間的布置影響著掏槽效果；當采用反向起爆時，若相鄰孔間距過小，當沖擊波還沒傳播到自由面時，炸藥被“壓死”導致無法傳爆，若相鄰孔間距過大，則因孔底巖體的夾制作用，無法使巖石破碎
、
拋擲，影響掏槽效果
。
[0005]中國專利技術專利申請“一種大斷面隧道空孔直線掏槽高效掘進方法”(
申請號：
202310045040.7)
提出了一種通過設置1?6個大直徑空孔作為補償空間，增加掏槽孔自由面，使用孔內外雙延期起爆網絡增加延期段別進行爆破作業的方法
。
但該方法中間掏槽孔直徑為
40mm
左右，掏槽孔爆破能量相對較小，只適用于巖石相對較軟，炮孔深度較小的掘進爆破作業中，對于巖石夾制作用過大的難爆硬巖，該方法會受到很大的限制
。
[0006]因此，如何高效的解決難爆硬巖鑿巖臺車掘進掏槽深度小，爆破效果差，炮孔利用率低等問題對礦山生產具有重要的意義
。

技術實現思路

[0007]為解決難爆硬巖鑿巖臺車掏槽區因夾制作用大造成的掏槽效果差，炮孔利用率低，爆破效果差的問題，本專利技術提出了一種適用于難爆硬巖礦體掘進爆破的炮孔布置方式，特別適合用于巖石抗壓強度
90MPa
以上難爆硬巖的爆破作業
。
[0008]為實現本專利技術的上述目的，本專利技術一種適用于難爆硬巖礦體掘進爆破的炮孔布置方式，采用以下技術方案：
[0009]本專利技術一種適用于難爆硬巖礦體掘進爆破的炮孔布置方式，在難爆硬巖臺車掘進
工作面上設有掏槽孔，其特點是：在掏槽孔周邊設有6個以掏槽孔為圓心等間隔布置的空孔作為自由面及補償空間，空孔與掏槽孔之間的距離
D1
為
200
～
250mm
，是常規爆破方式間距的
1.3
～
1.7
倍；在空孔的外圍
、
以掏槽孔為圓心按照上下
、
左右呈十字交叉布設4個一級輔助孔，一級輔助孔與掏槽孔之間的距離
D2
為
380
～
430mm
；6個空孔中的2個與上下布設的2個一級輔助孔及掏槽孔呈直線分布；在一級輔助孔的外圍，以掏槽孔為中心等間距布設4個二級輔助孔，形成一個
1m
×
1m
左右的方形的掏槽區域；二級輔助孔與掏槽孔之間的距離
D3
為
680
～
700mm
；所述6個空孔
、1
個掏槽孔的截面面積總和占6個掏槽孔圍成圓周內的巖體截面積的
28
～
37
％；4個二級輔助孔呈正方形分別布設在6個空孔圍繞的掏槽區的四個角
。
[0010]進一步地，所述的掏槽孔的孔徑在
74
～
78mm
，孔深為
3.7
～
4.1m
，掏槽孔孔口填塞長度為
47
～
53cm。
[0011]進一步地，所述空孔的孔徑為
87
～
91mm。
[0012]進一步地，所述的一級輔助孔
、
二級輔助孔的孔徑均為
40
～
42mm。
[0013]進一步地，所述的空孔
、
一級輔助孔
、
二級輔助孔的深度與掏槽孔的深度相同，一級輔助孔
、
二級輔助孔的孔口填塞長度為
47
～
53cm。
[0014]作為本專利技術的優選，所述的掏槽孔
、
空孔
、
一級輔助孔
、
二級輔助孔的深度皆為
3.9m
；掏槽孔孔徑
76mm
，孔口填塞長度為
50cm
；空孔的孔徑
89mm
；一級輔助孔
、
二級輔助孔的孔徑均為
42mm
，孔口填塞長度為
50cm。
[0015]為克服孔底巖體的夾制作用，掏槽孔
、
一級輔助孔
、
二級輔助孔內皆采用連續裝藥，孔底起爆；先起爆掏槽孔，并與位于上下的2個一級輔助孔
、
位于左右的2個一級輔助孔
、4
個二級輔助孔按先后順序分別按照設定的間隔時間
280
～
320ms
依次起爆
。
該起爆順序可以將掏槽孔以空孔為自由面形成初始破碎腔內巖塊盡可能拋出，形成更大
、
更深的掏槽腔，消除孔底巖體的夾制作用，改善掏槽效果，提高炮孔利用率
。
[0016]本專利技術一種適用于難爆硬巖礦體掘進爆破的炮孔布置方式的作用原理是：針對巖石抗壓強度
90MPa
以上難爆硬巖，采用鑿巖臺車掘進，因掏槽孔深度大
、
無自由面且孔底巖體夾制作用大，故掏槽孔采用
74
～
78mm
大直徑，同時在其周邊布置6個
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【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.
一種適用于難爆硬巖礦體掘進爆破的炮孔布置方式，用于巖石抗壓強度
90MPa
以上難爆硬巖的爆破作業，在難爆硬巖臺車掘進工作面上設有掏槽孔
(1)
，其特征在于：在掏槽孔
(1)
周邊設有6個以掏槽孔
(1)
為圓心等間隔布置的空孔
(2)
作為自由面及補償空間，空孔
(2)
與掏槽孔
(1)
之間的距離
D1
為
200
～
250mm
，是常規爆破方式間距的
1.3
～
1.7
倍；在空孔
(2)
的外圍
、
以掏槽孔
(1)
為圓心按照上下
、
左右呈十字交叉布設4個一級輔助孔
(3)
，一級輔助孔
(3)
與掏槽孔
(1)
之間的距離
D2
為
380
～
430mm
；6個空孔
(2)
中的2個與上下布設的2個一級輔助孔
(3)
及掏槽孔
(1)
呈直線分布；在一級輔助孔
(3)
的外圍，以掏槽孔
(1)
為中心等間距布設4個二級輔助孔
(4)
，二級輔助孔
(4)
與掏槽孔
(1)
之間的距離
D3
為
680
～
700mm
；所述6個空孔
(2)、1
個掏槽孔
(1)
截面面積總和占6個掏槽孔
(1)
圍成圓周內的巖體截面積的
28
～
37
％；4個二級輔助孔
(4)
呈正方形分別布設在6個空孔
(2)
圍繞的掏槽區的四個角
。2.
如權利要求1所述的一種適用于難爆硬巖礦體掘進爆破的...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張西良，楊海濤，儀海豹，陳能革，劉智兵，汪禹，章結傳，陸學東，
申請(專利權)人：馬鞍山礦山研究院爆破工程有限責任公司，
類型：發明
國別省市：