一种无天井深孔拉槽爆破方法与流程

本发明属于地下矿山爆破技术领域，具体涉及一种无天井深孔拉槽爆破方法。

背景技术：

爆破是采矿作业中的关键环节之一，爆破质量直接影响着矿石的回采率、贫化率以及爆后矿石块度。在大直径深孔爆破嗣后充填采矿方法中的爆破，分为拉槽爆破和侧向崩矿爆破，而拉槽爆破为爆破作业中的首爆区，其爆破后产生的空间，为后续炮孔的起爆提供了侧向自由面，拉槽爆破质量直接影响着侧向崩矿效果。深孔拉槽爆破中，常用天井作为爆破的补偿空间，导致拉槽爆破的成本高、周期长。

技术实现要素：

本发明提供了一种无天井深孔拉槽爆破方法，目的是提供一种在采场中无需掘进天井，借助大直径空孔提供的补偿空间，直接进行拉槽爆破的爆破方法，降低爆破成本，缩短爆破周期。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种无天井深孔拉槽爆破方法，包括如下步骤：

步骤一：选择拉槽方式

采场内的拉槽区采用正多边形的布孔方式；

步骤二：布置炮孔

炮孔采用加密布置，拉槽爆破炮孔加密区内设装药炮孔4个，不装药的空孔3个，空孔外围分两层布设装药炮孔9个；

步骤三：凿岩

对步骤二布置好的炮孔按装药炮孔孔径为90-130mm，空孔直径为230-270mm进行凿岩；

步骤四：装药

将步骤三凿岩开好的炮孔内装药，装药结构为不耦合装药，炮孔内不同延时起爆的炸药均放置一个起爆药包；

步骤五：堵塞

将步骤三装好药的炮孔的最后一层药包上方填塞堵塞物；

步骤六：起爆

采用延期导爆管雷管反向起爆各装药炮孔内的导爆管。

所述的步骤二中的加密布置的具体方式为：所述的拉槽爆破炮孔加密区内的4个装药炮孔，其中的1个装药炮孔位于拉槽区中央，其余3个装药炮孔与3个空孔均按等边三角形的形式布置；空孔外围分两层布设的9个装药炮孔，在以拉槽区中央炮孔为圆心的同心圆上呈阵列布设，内层布设3个装药炮孔，外层布设6个装药炮孔。

所述的三个空孔分别设置在以等边三角形布设的拉槽爆破炮孔加密区内的3个装药炮孔相邻两装药炮孔连线的垂直平分线上；空孔外围在内层布设的3个装药炮孔位于圆心与空孔连线的延长线上。

所述的拉槽爆破炮孔加密区内的以等边三角形布设的三个装药炮孔与拉槽区中央的装药炮孔中心的距离为0.7-1.1m，三个空孔与拉槽区中央的装药炮孔的中心距离为0.5-0.9m；两同心圆的半径分别为1.4-1.6m和1.9-2.1m。

所述的拉槽爆破炮孔加密区内的以等边三角形布设的三个装药炮孔与拉槽区中央的装药炮孔的中心距离为0.9m，三个空孔与拉槽区中央的装药炮孔的中心距离为0.7m；两同心圆的半径分别为1.5m和2m。

所述的半径为2m的圆上的相邻两装药炮孔之间的直线距离为2m。

所述的步骤三中的装药炮孔孔径为110mm，空孔直径为250mm；所有炮孔均为下向凿岩。

所述的步骤五中的堵塞采用的是河沙。

所述的河沙填塞厚度为1.2-1.7m。

所述的步骤六中的起爆按如下循序进行；首先，起爆拉槽爆破炮孔加密区内的4个装药炮孔；再起爆以拉槽区中央装药炮孔为圆心，半径为1.5m圆上的所有装药炮孔；然后起爆拉槽区中央装药炮孔为圆心，半径为2.0m圆上的所有装药炮孔；最后分段起爆拉槽区内的其余装药炮孔，使得各炮孔均按照设计的起爆顺序逐次起爆，从而完成拉槽爆破。

本发明的有益效果：

本发明通过选择拉槽方式、布置炮孔、凿岩、装药、堵塞和起爆六个步骤，采用大直径深孔爆破嗣后充填采矿法，实现了在采场中无需掘进天井，借助大直径空孔提供的补偿空间，直接进行拉槽爆破的爆破方法，降低了爆破成本，缩短了爆破周期。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明流程图；

图2为本发明拉槽爆破炮孔布置结构示意图；

图3为本发明起爆顺序示意图。

图中，1-一号装药炮孔；2-二号装药炮孔；3-三号装药炮孔；4-四号装药炮孔；5-五号装药炮孔；6-六号装药炮孔；7-七号装药炮孔；8-八号装药炮孔；9-九号装药炮孔；10-十号装药炮孔；11-十一号装药炮孔；12-十二号装药炮孔；13-十三号装药炮孔；空1-一号空孔；空2-二号空孔；空3-三号空孔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

如图1-3所示的一种无天井深孔拉槽爆破方法，包括如下步骤：

步骤一：选择拉槽方式

采场内的拉槽区采用正多边形的布孔方式；

步骤二：布置炮孔

炮孔采用加密布置，拉槽爆破炮孔加密区内设装药炮孔4个，不装药的空孔3个，空孔外围分两层布设装药炮孔9个；

步骤三：凿岩

对步骤二布置好的炮孔按装药炮孔孔径为90-130mm，空孔直径为230-270mm进行凿岩；

步骤四：装药

将步骤三凿岩开好的炮孔内装药，装药结构为不耦合装药，炮孔内不同延时起爆的炸药均放置一个起爆药包；

步骤五：堵塞

将步骤三装好药的炮孔的最后一层药包上方填塞堵塞物；

步骤六：起爆

采用延期导爆管雷管反向起爆各装药炮孔内的导爆管。

本发明通过选择拉槽方式、布置炮孔、凿岩、装药、堵塞和起爆六个步骤，采用大直径深孔爆破嗣后充填采矿法，实现了在采场中无需掘进天井，借助大直径空孔提供的补偿空间，直接进行拉槽爆破的爆破方法，缩短了爆破周期。

实施例二：

如图2所示的一种无天井深孔拉槽爆破方法，与实施例一不同之处在于：所述的步骤二中的加密布置的具体方式为：所述的拉槽爆破炮孔加密区内的4个装药炮孔，其中的1个装药炮孔位于拉槽区中央，其余3个装药炮孔与3个空孔均按等边三角形的形式布置；空孔外围分两层布设的9个装药炮孔，在以拉槽区中央炮孔为圆心的同心圆上呈阵列布设，内层布设3个装药炮孔，外层布设6个装药炮孔。

优选的是所述的三个空孔分别设置在以等边三角形布设的拉槽爆破炮孔加密区内的3个装药炮孔相邻两装药炮孔连线的垂直平分线上；空孔外围在内层布设的3个装药炮孔位于圆心与空孔连线的延长线上。

优选的是所述的拉槽爆破炮孔加密区内的以等边三角形布设的三个装药炮孔与拉槽区中央的装药炮孔中心的距离为0.7-1.1m，三个空孔与拉槽区中央的装药炮孔的中心距离为0.5-0.9m；两同心圆的半径分别为1.4-1.6m和1.9-2.1m。

在实际应用时，采用本发明的技术方案，不仅爆破的结果满足要求，而且最大程度的节约了爆破的成本。

实施例三：

如图2所示的一种无天井深孔拉槽爆破方法，与实施例二不同之处在于：所述的拉槽爆破炮孔加密区内的以等边三角形布设的三个装药炮孔与拉槽区中央的装药炮孔的中心距离为0.9m，三个空孔与拉槽区中央的装药炮孔的中心距离为0.7m；两同心圆的半径分别为1.5m和2m。

优选的是所述的半径为2m的圆上的相邻两装药炮孔之间的直线距离为2m。

本发明的技术方案，不仅节约了爆破的成本，而且爆破的效果较好。

实施例四：

如图2所示的一种无天井深孔拉槽爆破方法，与实施例一不同之处在于：所述的步骤三中的装药炮孔孔径为110mm，空孔直径为250mm；所有炮孔均为下向凿岩。

在实际应用时采用本技术方案，不仅便于药孔的开凿，而且便于装药，爆破的效果也很好。

实施例五：

如图2所示的一种无天井深孔拉槽爆破方法，与实施例一不同之处在于：所述的步骤五中的堵塞采用的是河沙。

优选的是所述的河沙填塞厚度为1.2-1.7m。

在具体实施时，堵塞采用本技术方案，不仅满足爆破的要求，而且取材方便、成本相对较低。

实施例六：

如图3所示的一种无天井深孔拉槽爆破方法，与实施例一不同之处在于：所述的步骤六中的起爆按如下循序进行；首先，起爆拉槽爆破炮孔加密区内的4个装药炮孔；再起爆以拉槽区中央装药炮孔为圆心，半径为1.5m圆上的所有装药炮孔；然后起爆拉槽区中央装药炮孔为圆心，半径为2.0m圆上的所有装药炮孔；最后分段起爆拉槽区内的其余装药炮孔，使得各炮孔均按照设计的起爆顺序逐次起爆，从而完成拉槽爆破。

在实际使用时，起爆按本技术方案实施，爆破的周期短且爆破的效果好。

实施例七：

如图1-3所示的一种无天井深孔拉槽爆破方法，本实施例中，拉槽区采用正多边形的布孔方式，拉槽区共布置16个炮孔，首圈起爆的4个炮孔，即一号装药炮孔、二号装药炮孔、三号装药炮孔、四号装药炮孔；一号装药炮孔布置于中央，二号装药炮孔、三号装药炮孔和四号装药炮孔与一号装药炮孔距离为0.9m；不装药的空孔3个，即一号空孔、二号空孔和三号空孔，3个空孔与号装药炮孔距离为0.7m；五号装药炮孔、六号装药炮孔、七号装药炮孔与一号装药炮孔距离为1.5m；八号装药炮孔、九号装药炮孔、十号装药炮孔、十一号装药炮孔、十二号装药炮孔和十三号装药炮孔布置在以一号装药炮孔为圆心，半径为2.0m的圆上，相邻各孔直线距离为2.0m。

装药炮孔孔径为110mm，空孔直径为250mm；装药炮孔由100mm的钻机凿岩，250mm的不装药空孔首先用cs150d钻机凿岩，然后再用扩孔钻头反向扩孔。所有炮孔均为下向凿岩。

装药与堵塞：炮孔内装药结构为不耦合装药，炮孔内不同延时起爆的炸药均放置一个起爆药包。炮孔堵塞采用河沙，在最后一层药包上方填塞1.5m的河沙。

起爆：采用毫秒延期导爆管雷管反向起爆各孔内的导爆管，各孔间起爆为分段微差爆破，一号装药炮、二号装药炮孔、三号装药炮孔和四号装药炮孔首先起爆，随后起爆五号装药炮孔、六号装药炮孔、七号装药炮孔，起爆时间间隔为100ms；然后起爆八号装药炮孔、九号装药炮孔、十号装药炮孔、十一号装药炮孔、十二号装药炮孔、十三号装药炮孔，起爆时间间隔为500ms；最后分段起爆拉槽区内的其余炮孔，起爆时间间隔为500ms，最终使得各炮孔均按照设计的起爆顺序逐次起爆，从而完成拉槽爆破。爆破完成后形成长约10.0m，宽约6.5m的拉槽区域，为后续起爆炮孔提供了侧向自由面。

综上所述，本发明通过选择拉槽方式、布置炮孔、凿岩、装药、堵塞和起爆六个步骤，采用大直径深孔爆破嗣后充填采矿法，实现了在采场中无需掘进天井，借助大直径空孔提供的补偿空间，直接进行拉槽爆破的爆破方法，降低了爆破成本，缩短了爆破周期。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……）仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。