分段装药技术在矿山中深孔爆破中的应用
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探析深孔爆破技术在煤矿掘进中的应用深孔爆破技术是一种在矿山掘进中广泛应用的爆破技术。
随着矿山开采深度的不断增加,深孔爆破技术在煤矿掘进中的应用越发重要。
本文将探析深孔爆破技术在煤矿掘进中的应用,包括技术原理、影响因素、优势及发展前景等方面。
一、深孔爆破技术的原理深孔爆破技术是通过在煤矿岩体中钻孔,注入爆破药品,然后对爆破药品进行爆破,从而实现岩石的破碎和破裂。
深孔爆破技术是矿山开采的重要爆破方法之一,其原理是利用高速炸药爆炸释放的能量,使岩石受到巨大的作用力破裂。
在煤矿掘进中,深孔爆破技术可以有效地降低综采工作面的煤矿采运成本、提高采煤进尺和率、减轻环境污染等方面具有一定的作用。
在深孔爆破技术应用过程中,有许多因素会影响其效果,其中包括爆破参数、岩石性质、孔眼布置、装药方式等。
爆破参数包括爆炸药的种类、爆破药量、装药方式、起爆方式等。
岩石性质则直接影响了爆破效果,不同的岩石性质需要采用不同的爆破参数。
孔眼布置的合理与否也将直接影响到爆破效果。
装药方式也是影响深孔爆破技术的关键因素之一,不同的装药方式会带来不同的爆破效果。
在煤矿掘进中,深孔爆破技术具有许多优势。
深孔爆破技术能够提高矿山的采煤进尺,加快掘进速度,提高生产效率。
深孔爆破技术可以减轻矿山地压,降低矿山安全隐患。
深孔爆破技术能够减少采煤成本,提高了矿山的经济效益。
深孔爆破技术可以减轻环境污染,改善矿山周边的生态环境。
深孔爆破技术在煤矿掘进中具有重要的应用价值,其在提高矿山的采煤进尺、加快掘进速度、降低矿山地压、减少采煤成本、改善环境污染等方面具有明显的优势。
未来,随着深孔爆破技术的不断发展和创新,相信其在煤矿掘进中的应用前景将更加广阔,为煤矿开采带来更多的发展机遇。
2024年露天矿山中深孔爆破技术____年露天矿山中深孔爆破技术引言:深孔爆破技术作为一种常用的露天矿山爆破技术,广泛应用于矿山行业中。
随着科技的不断进步和创新,深孔爆破技术也在不断发展和完善。
本文将就____年露天矿山中深孔爆破技术的发展进行详细的介绍,包括其原理、设备和应用。
一、深孔爆破技术的原理深孔爆破技术是指在矿山开采过程中,通过在地下钻孔的方法,在矿石体内部放置炸药,将其炸碎并实现采矿的目的。
深孔爆破技术的原理非常简单,就是利用炸药的爆炸能量来破坏矿石的结构。
在深孔爆破技术中,首先需要在矿石中钻孔,将炸药放置在钻孔中,并使用爆破引信进行引爆。
当炸药爆炸时,由于其爆炸能量的释放,矿石中的岩石结构遭受到巨大的破坏,从而实现矿石的解体和采矿的目的。
二、深孔爆破技术的设备深孔爆破技术需要使用一系列专用设备来完成。
主要的设备包括钻机、爆破剂和爆破引信。
1. 钻机:钻机是进行深孔钻孔的关键设备。
钻机通常具备自动化和智能化的特点,能够根据需要进行程序化控制,提高钻孔的效率和精度。
2. 爆破剂:爆破剂是深孔爆破技术中不可缺少的一种物质。
它通常由一种或多种高能炸药组成,具有较高的爆炸能量和稳定性。
3. 爆破引信:爆破引信是将炸药引爆的关键设备。
目前,已经出现了一种无线遥控引爆系统,可以远程操控爆破引信进行引爆操作,提高了爆破的安全性和可靠性。
三、深孔爆破技术的应用深孔爆破技术广泛应用于露天矿山中的矿石开采中。
它具有以下几个优势:1. 提高采矿效率:由于深孔爆破技术可以更好地破碎矿石,使其更易于提取和处理,从而大大提高了采矿的效率。
2. 减少采矿成本:深孔爆破技术可以减少挖掘和运输的工作量,降低了采矿的成本。
3. 保护环境:与传统的爆破技术相比,深孔爆破技术在挖掘过程中产生的噪音和颗粒物的排放较少,能够更好地保护环境。
4. 提高安全性:深孔爆破技术可以远程操控爆破引信进行引爆操作,减少了人员在爆破现场的风险。
露天矿山中深孔爆破技术露天矿山是指开采矿石的矿山工程露天进行的采矿方法。
而深孔爆破技术是露天矿山中一种常用的矿石炸破方法。
深孔爆破技术通过在地表钻孔并注入爆炸药物,然后引爆炸药,以达到炸碎矿石的目的。
本文将从深孔爆破技术的原理、实施步骤、安全措施、环境影响等方面进行探讨。
一、深孔爆破技术原理深孔爆破技术是一种采用爆破药物炸碎矿石的方法。
其原理是通过在地表钻孔并注入爆炸药物,然后引爆炸药,使矿石破碎。
具体来说,深孔爆破技术主要包含以下几个环节:1. 钻孔:先在地表钻孔,钻孔深度取决于矿石的性质和需求。
一般来说,钻孔深度为矿层高度的1.5倍左右。
2. 装药:通过钻孔向孔底注入爆炸药物,一般使用炸药包或者爆破胶囊。
装药量根据矿石的性质和需求而定。
3. 导爆:在孔底设置导爆管,用以引爆炸药。
导爆管一般由导爆火药或导爆导线组成。
4. 引爆:通过触发系统或者遥控设备引爆炸药,使矿石破碎。
引爆系统可以通过电线、无线电、雷管等方式实现。
5. 矿石破碎:爆炸药爆炸后,产生巨大的能量破碎矿石。
二、深孔爆破技术实施步骤深孔爆破技术的实施步骤主要包括勘探、设计、施工和监测。
1. 勘探:在进行深孔爆破之前,需要进行勘探工作,了解矿石的性质、厚度、分布等信息,以确定最合适的爆破方案。
2. 设计:根据勘探结果,制定深孔爆破设计方案,包括爆破孔网、炸药量、装药方式、引爆方式等。
3. 施工:按照设计方案进行深孔爆破孔的钻孔和装药工作。
施工过程中需要严格控制钻孔的位置、角度和深度,确保炸药的合理分布。
4. 监测:在深孔爆破之前、之中和之后进行监测,包括地震监测、振动监测、颗粒物监测等。
监测结果用于评估爆破效果和安全性。
三、深孔爆破技术安全措施深孔爆破技术在实施过程中,需要采取一系列安全措施,以保障施工人员和周边环境的安全。
1. 施工人员安全:施工人员需要穿戴防护装备,包括安全帽、防护眼镜、防护服等,以防止破碎物和爆炸物对施工人员的伤害。
中深孔爆破采矿法在金矿开采中的应用深处地底的金矿蕴藏着巨大的财富,然而,开采这些金矿也面临着一系列挑战。
传统的采矿方法存在着效率低、安全隐患大等问题。
中深孔爆破采矿法成为了一种应用广泛的金矿开采方法,其应用范围广泛、效果显著,为金矿开采带来了新的变革和突破。
一、中深孔爆破采矿法的原理中深孔爆破采矿法是一种利用爆破能量将金矿岩石破碎的方法。
它的原理是在矿山内部钻设深度较大的爆破孔,然后通过放置爆炸药物,在合适的时间和速度下引爆,使金矿岩石受到极大的冲击和破碎。
二、中深孔爆破采矿法的优势1. 提高了采矿效率:中深孔爆破采矿法能够将金矿岩石高效快速地破碎,使得后续的采矿工作更加顺利。
相比于传统的开采方法,它能够减少人力和时间投入,大幅度提高开采效率。
2. 降低了安全风险:采矿过程中会产生大量的矿石坍落和爆炸风险。
中深孔爆破采矿法能够将金矿岩石均匀破碎,减少岩石的自然崩塌和爆炸风险,保障了采矿工人的安全。
3. 节约了资源:采矿所需的爆破药物和炸药相较传统方法更加节约。
中深孔爆破采矿法在金矿开采过程中能够最大限度地利用能量,减少了资源的浪费。
三、中深孔爆破采矿法的应用案例1. 位于澳大利亚的金矿:采用中深孔爆破采矿法进行开采,将金矿岩石高效破碎,提高了采矿效率,使得金矿开采成本下降,并显著增加了金矿的产量。
2. 位于加拿大的金矿:采用中深孔爆破采矿法进行开采,结合现代化的开采设备和技术,使得金矿开采过程更加安全、快速和高效,并减少了对环境的影响。
四、中深孔爆破采矿法的发展趋势随着科学技术的不断进步,中深孔爆破采矿法也在不断发展和改进。
未来,可以预见的几个发展趋势包括:1. 更加安全环保:采用新型的爆破药物和炸药,减少对环境的影响,并进一步提升采矿工人的安全保障。
2. 自动化技术的应用:结合自动化技术和中深孔爆破采矿法,实现自动化爆破的目标,减少对人力的依赖,提高开采效率。
3. 数据化管理的推广:通过采集和分析开采过程中的数据,对中深孔爆破采矿法进行优化和改进,使得开采过程更加高效和智能化。
中深孔爆破采矿法在金矿开采中的应用摘要:中深孔采矿法在实践中安全性能良好,可以有效降低生产成本,提升开采效率与质量,应用较为广泛。
本文分析了某金矿井下中深孔爆破采矿法的应用,包概凿岩设备的选择,爆破参数的选择,装药、堵孔的操作要点以及起爆方式的选择,以期为金矿开采工作提供借鉴和参考。
关键词:中深孔爆破采矿法;金矿开采;应用1金矿采场爆破特点分析中深孔爆破法具有显著的优点,在采矿过程中,矿体可爆性比较高,能量充足,大块率较小,可以多排2~3排爆破。
除此之外,在金矿开采过程中,中深孔爆破采矿法可以提升金矿开采的效率,提高中深孔爆破技术指标,提高金矿开采的总体高度,加强井下采矿作业的效率。
采用中深孔爆破法开采金矿,可以降低矿石的损失率。
可以显著提升矿场的开采水平,实现落矿量大,分段高的矿石回采效果。
在中深孔爆破过程中,为了有效控制矿石的崩落矿量,必须优化处理装药的结构方式,提高爆破效果,综合控制中深孔崩矿的崩落矿量,提升爆破材料的利用率。
2井下中深孔爆破采矿法2.1凿岩设备国内大多数的金矿矿体厚度不大,形状变化多,井下作业空间相对狭小,对采矿设备、技术要求高。
因此,凿岩设备宽度不宜过大,单根钻杆长度不宜过长;井下通风不易,使用电力系统设备利于井下供风;井下运搬受空间限制较大,设备轻便、利于拆装才能快速转移、组装和投入使用,提高劳动效率;矿体赋存形态变化多样,设备能多角度调整凿岩更便于施工操作。
某金矿是一座中型金矿,地下开采,平硐+盲斜井开拓,留底柱电耙出矿,矿岩坚硬、稳固,采空区不需要支护。
目前使用中深孔凿岩设备采用KQT-120电动钻机,钻孔Φ90mm,钻杆长度2m,脚架支撑;电动钻机作业时工作面高度3m、脚架宽度2.5m左右;钻孔深度最深可达20多米;拆装简易,能人工运搬至副中段。
缺点是不能打上向钻孔。
2.2爆破参数爆破参数主要取决于矿岩性质,地下爆破受围岩夹制作用大,炸药单耗适量增加。
矿岩坚硬的,炸药单耗高,孔距、排距相对密集,孔距在20d~25d之间(d为炮孔直径),排距为孔距的0.8~1倍;反之,炸药单耗低的矿岩,孔距、排距可放宽些,孔距在25d~30d之间,排距为孔距的0.8~1倍。
露天矿台阶中深孔爆破质量提高措施摘要:本文简述了露天矿爆破时影响爆破效果的因素,提出了提高爆破质量的一些常用方法。
其中采用合理的爆破参数,爆破方法等对于提高爆破质量具有重要作用,进而提高其他采掘设备,运输设备的效率。
关键词:露天矿爆破质量影响露天矿爆破质量因素很多,主要有炸药性能,装药结构,地质条件等。
由于种种因素的影响,会造成大块,根底的产生,从而影响采装设备的效率。
如何提高露天矿爆破质量已是当前露天矿山生产任务中比较突出的问题之一。
提高爆破质量实质上就是要减少大块和根底。
[1]1大块产生的部位和原因分析:1.1产生的部位不合格的大块主要产自同一爆区的软硬岩的分界处;台阶上部和台阶的坡面,爆区的后部边界。
1.2产生原因(1)爆区软硬岩分界部分,易于振落。
(2)炸药能量分布不均,孔口部分能量不足。
(3)台阶前部,岩石受前次爆破的破坏,甚至被切割成块体,爆破时“块体”易整体振落成大块。
(4)爆区后的后部与未爆岩石相交也会产生一些因爆破而振落的大块。
2影响爆破破碎因素及提高爆破质量的措施2.1、影响爆破破碎的主要因素(1)自由面条件和结构面的影响:岩块的破裂面大多数是沿着岩体内的结构面形成。
(2)岩性的影响:大块率随岩石的硬度提高而增加。
(3)爆破单位耗药量:随着单耗的增加,大块率降低,对不同岩石,存在一个最佳的爆破单耗。
(4)炸药在掩体中的分布:随着炮孔直径的增加,大块比例随之上升。
(5)炮孔布置与装药结构:大块经常出现在没有装药的部位和两侧拉裂的部位。
2.2提高爆破质量的措施(1)选准前排孔抵抗线;在倾斜钻孔时,最小抵抗线在炮孔上、下各部位是相等的,计算抵抗线时应加上钻孔偏差;在垂直钻孔时,最小抵抗线部位由于临空条件好,故采用夹制作用大处的底盘抵抗线作为参数进行。
根据钻机型号、性能和体型以及操作人员的作业水平,为了确保在台阶边缘钻孔时的施工安全所确定的第一排炮孔至台阶边缘的距离就是眉线距离,对于大型设备一般大于等于2.5~3米。
间隔装药在爆破施工中的应用摘要:随着当前爆破施工项目的日渐增多,传统的连续装药爆破方式暴露了诸多的问题,为提高爆破施工的安全性,间隔装药技术受到了人们的欢迎。
间隔装药技术属于一种崭新的爆破技术,一经出现就在很多爆破施工作业中取得了良好的应用效果。
由于间隔装药技术的优势,未来爆破施工中为推广该项技术,需结合施工要求科学确定间隔装药的各项参数。
基于此,本文重点分析了爆破施工中间隔装药的原理与应用效果,对推广该项技术具有指导与借鉴价值。
关键词:爆破施工;间隔装药;应用现阶段的矿产开采等环节都涉及爆破施工作业,但与其他的施工任务相比较,爆破施工的危险系数高,操作不当易诱发重大事故。
但长期的爆破技术发展中也陆续出现了一些新技术,如间隔装药技术,这一技术克服了连续装药下单耗大、爆轰波作用时间短等缺陷,对提高爆破施工效果的意义重大。
许多工程项目中都应用了间隔装药爆破技术,为提高技术应用水平,做好参数控制、技术优化极为重要。
1.间隔装药爆破理论性分析1.1采用间隔装药爆破的原因矿山作业中一般涉及爆破施工作业,如高陡露天矿,硬质岩层处理时可选择多种爆破方式。
传统的爆破工艺多为柱状连续装药方式,此方式下的炸药单耗高、爆破时的振动作用力大、岩石破碎难以达到预期[1]。
上世纪四十年代前苏联专家在传统爆破方式的诸多缺陷下开展了大量的理论研究与试验,研发了空气间隔装药爆破新技术,此技术下需在炮孔中添加空气间隔,以保障爆破能量的综合利用率。
1.2间隔装药爆破技术间隔装药爆破技术下因为有间隔介质的作用,爆破过程中往往会出现二次、后续冲击波影响。
间隔装药的爆破原理为:空气间隔使作用于炮孔壁上的爆轰冲击力大大降低,避免炮孔周围岩被过度粉碎为粉碎圈,对消耗爆破能量具有重要作用;冲击压力的峰值相对较小,冲击波能量逐步减小甚至无冲击波,同步增大应力波能量,得到较大的爆破冲量,维持一段时间的应力波作用,最大化利用爆破能量[2]。
连续装药与间隔装药如图1所示。
刍议露天采矿中深孔爆破技术的应用发布时间:2022-03-23T08:39:07.247Z 来源:《工程管理前沿》2021年9月25期作者:贾长亮[导读] 近年来,我国对矿产资源的需求不断增加,露天采矿工程越来越多。
贾长亮新疆煤炭设计研究院有限责任公司新疆乌鲁木齐 830000摘要:近年来,我国对矿产资源的需求不断增加,露天采矿工程越来越多。
露天采矿是煤炭资源开采的一种方式,采矿作业中包括穿爆、采装、运输、排弃等多个环节,一旦发生安全事故,会对人身安全和企业效益构成严重威胁。
深孔爆破技术在露天采矿中的应用,有利于提高采矿的效率和质量,同时对于保障工作人员生命安全也具有重要意义。
因此,文章首先分析了露天采矿中深孔爆破技术的作业流程,其次探讨了露天采矿中深孔爆破的注意事项,以供参考。
关键词:露天采矿;深孔爆破技术;应用引言社会在快速的发展和进步,特别是在经济上取得了一定的发展成果,而正是因为经济的进步,社会生产需要更多的能源,露天采矿作业是我国获取到更多资源的一种主要手段。
深孔爆破技术在采矿过程当中发挥着至关重要的作用,通过应用深孔爆破技术,施工人员可以尽量的减少钻孔的数量,还有使用的炸药量。
与此同时,还能够取得更好的爆破效果,所以一定要加强对于深孔爆破技术理论方面的研究,使得这一技术能够通过实践发挥最大的价值,为我国能源事业的发展做出一定的贡献。
1露天采矿中深孔爆破技术的作业流程1.1装药结构优化研究孔内采用柱状乳化炸药连续装药(即孔内柱药一连串叠加方式),采用微差导爆管雷管间隔起爆;在孔底、孔中、孔口各布置1发起爆雷管,进行聚能对冲传爆,保证爆能充分利用。
各孔采用分段长延期起爆,雷管间隔排段,保证延期时间满足岩石破碎、抛掷。
炮孔分布均匀,正排孔侧向崩落逐步扩大自由面。
为充分利用自由面,单孔爆破为向下、向上聚能对冲爆破。
设置中间分段最后起爆或与向下起爆药柱同时起爆、传爆,中间分段爆破时存在两个自由面。
分段装药技术在矿山中深孔爆破中的应用
摘要:目前,中深孔爆破技术在露天矿山中被广泛应用,同时也日趋成熟。
由于开采石料的用途不同对石料粒径的要求也不尽相同,所以大块率的问题就成为一个亟须解决的问题。
随着施工竞争的日益激烈,火工品、油料等原料价格的不断上涨。
如何通过施工降低生产成本,同时确保安全生产和石料质量,成为一线工程技术人员所面对的难题。
一、大块率的产生及解决方法
大块率产生的主要原因有以下几个方面为了克服底盘抵抗线的阻力,炸药主要集中在炮孔的中、底部,使其沿炮孔轴线方向分布不均匀,孔口就会产生大块(炮孔直径140mm堵孔最少4.5m,孔越深堵孔高度越大,越容易产生大块)。
台阶前部的临空面爆破时前部可能整体震落,爆区边缘也可能被震落产生大块。
一般解决大块率的方法有3种办法:一是选取合理的孔网参数;二是选取与作业岩石相匹配的炸药和改变装药结构;三是采用良好的爆破技术适当提高装药的高度。
实践表明装药结构是影响大块率的重要因素之一,在以往的爆破工程中装药主要采用药包集中在炮孔下部的模式。
这种装药的优点在于施工快捷、单孔装药量少、在对矿石大块率要求相对宽松的条件下其爆破成本较低。
综合分析六横项目的实际情况,决定采用分段装药的方式。
二、分段装药技术与微差爆破技术的应用
分段装药是在不改变爆破参数的条件下,通过改变装药结构,使炸药能量能够得以合理分配。
避免其过于集中在炮孔下部,从而使中部和上部岩体也能承受炸药爆炸不同程度的直接作用,使炸药能量充分利用,获取更为理想的破碎效果。
分段装药一般将大部分炸药装在梯段爆破阻力最大的地方,孔中不装药部分要选择在抵抗线小的地方或爆炸气体可能沿弱面逸出的地方。
装填长度及间隔长度取决于炸药的类型及周围介质的结构和强度。
上部装药的作用是解小,其填塞长度不能小于孔边距,间隔段不宜过长,一般为0.5w(w为中间段的抵抗线,且大于4m)。
间隔装药中间不装药部分一般用砂、岩粉、黄土等填塞(也可以不填塞,以空气间隔)。
对于分段装药取得良好的破碎办法有很多。
为了充分利用爆炸能量,使炸药爆炸能量在炮孔内均匀分布。
可以将孔与孔、排与排间隔位置前后左右错开。
若有三排孔,可第一排与第三排装填高度相同,第二排可以加大药量或者提升装药高度以取得良好的爆破效果。
将微差爆破技术与分段装药结构联合使用能够大大改善爆破效果和质量。
微差爆破的原理:
1、微差爆破相邻间隔时间为25-50ms,先爆破的孔位为相邻的后续孔增加了自由面,岩石的夹制作用减少,提高了岩石的破碎程度,减少了前冲和后冲作用。
2、各组炮孔产生的应力波相互叠加,加强了爆破效果。
3、各组炮孔爆破后,石块间相互碰撞产生补充破碎并提高
爆破集中度。
所以微差爆破技术也具有减少大块率、降低炸药单耗、降低爆破震动等作用。
同时还能减少后冲且爆堆集中便于快速挖运。
浙江公铁六横小郭巨石料开采工程,山体爆破开挖量为300万m3。
开挖山体石质为中微风化熔结凝石灰岩和凝灰质砂岩,属于次坚硬岩类。
开采的石料主要用途为修筑海堤。
主爆山体石质坚硬,台阶高度大,采用中深孔爆破方式,产生大块比较多,二次解小使成本上升而且对管理带来诸多不安全因素。
以一次爆破作业进行分析,本次爆破方式采用分段装药,每个孔用3发雷管,具体孔位布置及参数设计如下:
·
本次爆破采取分段装药的方式,最大单响药量576kg,后排拉裂距离1.5m,爆区高度下降1m,无飞石。
从本次爆破爆堆整齐,根底、大块率很少,石料级配比较好,可以肯定分段装药技术的成果。
而且双排孔处粒径比较均匀,拉裂距离大,石料松散,没有根底,效果明显好于单排。
三、分段装药结构的应用条件
尽管分段装药结构有诸多的优点,但是并不是所有的分段爆破作业都能够有效的减少大块率。
分段装药结构未能在矿山作业中得到广泛推广,也反映出它有很多的弱点:一是装药结构复杂,费时、费力给爆破程序带来很多麻烦,目前还不适合大范围使用。
二是没有确定的装填高度,这些参数掌握不好又会适得其反,带来很多麻烦。
四、结论
综合分析分段装药结构一般运用于下列情况:
1、当设计计算出的炮孔装药量远小于炮孔最大可能装药量时,为了使炸药在孔内沿轴线方向均匀分布。
通常采取分段装药结构,以取得较好的爆破效果。
2、当采用大孔径深孔爆破时,计算出的填塞长度超过6m(一般孔深大于15m),通常采用分段装药结构。
3、采用光面爆破方式修筑边坡的时,通常也采用分段装药结构。