[發明專利]一種應用于深孔爆破中形成切割面的方法

有效

• 申請號: 201510065902.8
• 申請日: 2015-02-09
• 公開（公告）號: CN104807381B
• 公開（公告）日: 2017-05-03
• 發明（設計）人: 陳永祺;程國華;田宏海;任國芳
• 申請（專利權）人: 酒泉鋼鐵（集團）有限責任公司
• 主分類號: F42D1/00
• 分類號: F42D1/00;F42D3/04
• 代理公司: 甘肅省知識產權事務中心62100
• 代理人: 唐瑤

技術領域

本發明涉及地下采礦爆破技術領域，具體地說是一種應用于深孔爆破中形成切割面的方法。

背景技術

在國內無底柱分段崩落法的切割工序中，最初的切割自由面大多是由人工使用風動鑿巖設備（YG90或YT28鑿巖機），施工切割天井或切割硐室爆破形成（稱傳統切割方法）。人工掘鑿切割工程的方法存在生產效率低，勞動強度高，作業環境差，生產成本高等突出問題，并影響后續礦石的落礦回采工作。

1、傳統的人工施工切割工程在切割深孔鑿巖和深孔落礦工序之間進行，是回采工作必不可少的一項準備工作。受人工掘鑿切割工程的影響，使切割工作的深孔鑿巖工序與回采落礦工序不能形成有機的接合，影響回采生產效率。

2、傳統切割方法采用人工掘鑿天井，施工時間長，切割工作效率低。根據有關統計數據，每套切割天井施工時間在10-15天，切割硐室時間更長在15-30天。

3、傳統切割方法由于操作人員在天井內施工，因鑿巖過程中產生大量的粉塵和水霧，空氣污染嚴重，作業環境惡劣，極大地影響作業人員的身心健康。

4、傳統切割方法生產成本高。據統計，切割天井切割成本為27000元/套，硐室切割成本40000-60000元/套。

5、傳統切割方法造成切割部位較高的礦石損失。采用切割天井的切割方法，由于天井兩側為實體，需要施工中深孔爆破后進一步擴大自由面，而自由面的擴大受切割面小挾制力大和深孔不易布孔的影響，小井兩側切割效果差，礦石回收率低。采用硐室爆破切割，則存在切割部位礦石爆破不均勻，回收率更低的情況。據統計，硐室爆破切割部位的礦石回收率僅為40-60%，礦石損失率是正常落礦深孔的3倍多。

發明內容

本發明提出一種應用于深孔爆破中形成切割面的方法，該結構應用于在深孔中一次爆破形成切割面，簡化了回采切割工序，提高了切割效率，降低了切割成本，實現了切采一體化作業。

為實現上述目的，本發明所述一種應用于深孔爆破中形成切割面的方法，其特征在于：爆破點的設置包括中心裝藥孔、空孔、輔助裝藥孔、切割扇形孔和放射中心；所述中心裝藥孔位于空孔的中心；所述空孔與中心裝藥孔平行；所述輔助裝藥孔以中心裝藥孔對稱設置；切割扇形孔為兩排扇形炮孔，排間距為2000mm，且位于輔助裝藥孔的左右兩側；所述放射中心位于切割扇形孔的兩個放射中心點上；

所述爆破時，起爆順序依次為中心裝藥孔→輔助裝藥孔→切割扇形孔；切割扇形孔以切割中心向兩側依次爆破；切割爆破時，中心裝藥孔、輔助裝藥孔、切割扇形孔采用一次性裝藥分段起爆的方法，爆破空間先由四個空孔負擔區域擴大為輔助裝藥孔負擔區域、切割扇形孔負擔區域，最終形成后續深孔落礦的爆破自由面。

所述中心裝藥孔為初始爆破炮孔，以周圍大孔徑空孔為自由面，爆破后形成以空孔為輪廓的空間，為輔助裝藥孔的爆破提供自由面和補償空間；中心裝藥孔直徑φ100mm，采用Simba364型臺車鑿巖施工，炮孔深度：＜25m，炮孔施工精度＜1°。

所述空孔為深孔一次性切割的初始補償空間，空孔炮孔直徑：φ115-150mm，深度：＜25m，炮孔數目為4-6孔；炮孔間距：600mm-700mm。

所述輔助裝藥孔為進一步擴大切割深孔爆破補償空間的炮孔，其開設數為6個，分為切割扇形孔內的內部輔助裝藥孔和切割扇形孔外的外部輔助裝藥孔；內部輔助裝藥孔為2個，外部輔助裝藥孔為4個，輔助裝藥孔直徑為：φ100mm，深度：＜25m；內部輔助裝藥孔間距為1800-2000mm，外部輔助裝藥孔在切割扇形孔外側間距為1200-1500mm，內側的間距為2500-3000mm；所述爆破時，起爆順序依次為中心裝藥孔→內部輔助裝藥孔→外部輔助裝藥孔→切割扇形孔；切割扇形孔以切割中心向兩側依次爆破；切割爆破時，中心裝藥孔、輔助裝藥孔、切割扇形孔采用一次性裝藥分段起爆的方法，爆破空間先由四個空孔負擔區域擴大為輔助裝藥孔負擔區域、切割扇形孔負擔區域，最終形成后續深孔落礦的爆破自由面。

所述切割扇形孔為兩排扇形深孔，排間距為2000mm；每排切割扇形孔為兩個放射中心，中心間距為2000mm；其孔徑為φ100mm，采用Simba364型臺車鑿巖施工，炮孔精度＜1°，孔底距1.0-1.8m。

所述切割扇形孔的鑿巖，可采用Simba364型臺車在施工落礦深孔時一次性施工（落礦深孔采用相同孔徑時），也可先施工落礦深孔，后用Simba364型臺車施工切割扇形孔。

所述起爆順序依次相鄰的爆破時間段不小于500ms。