2探矿井爆破设计1
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铜陵有色姚家岭锌金多金属矿采选项目
2#探矿井掘砌工程爆破设计方案说明书
(设计编号:2015-01)
铜冠矿山建设股份有限公司
2015年4月16日
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设计名称:2#探矿井掘砌工程爆破设计方案
说明书
编制单位:铜冠矿山建设股份有限公司
编 制:陈忠庆
安全负责人:胡 平
项目 经 理:张贤明
设计日期:2015年4月16日
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目 录
一、工程概述 ....................................................................................................... 4
二、地质条件 ....................................................................................................... 4
三、爆破设计方案 ............................................................................................... 4
1、爆破原始条件 ........................................................................................... 4
2、炮眼直径 ................................................................................................... 4
3、炮眼深度 ................................................................................................... 4
4、炮眼数目 ................................................................................................... 5
5、炮眼布置 ................................................................................................... 5
6、炸药消耗量 ............................................................................................... 6
7、装药结构 ................................................................................................... 6
8、爆破顺序 ................................................................................................... 6
9、起爆方式 ................................................................................................... 6
四、钻眼作业 ....................................................................................................... 6
五、爆破作业 ....................................................................................................... 7
1、爆破器材 ................................................................................................... 7
2、爆破准备 ................................................................................................... 7
3、爆破作业 ................................................................................................... 7
六、爆破组织 ....................................................................................................... 7
七、爆破安全措施 ............................................................................................... 7
八、爆破器材总消耗量表 ................................................................................. 10
九、炮眼布置图 ................................................................................................. 10
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一、工程概述
2#探矿井井口标高+85m,井底标高-708m,井筒深度793m,净断面规格为4×2.4m。井颈段30.4m,支护厚度600mm, 掘进量569m3,支护量277m3;井筒段763.3m,支护厚度300mm, 掘进量10534m3,支护量3206m3;马头门1个,掘进量79.8m3,支护量15.4m3。根据2#探矿井图纸,总的掘进量11182.8m3,支护量3498.4m3
二、地质条件
根据地质勘探报告井筒总涌水量为2377.47 t/d,其中1016.17m以上志留系坟头组粉砂岩、泥质粉砂岩段涌水量为506.95 t/d。深部石炭系黄龙船山组大理岩、二叠系坟头组大理岩含水层富水性较好。另外,区域上大理岩透镜体承压水头高,多有钻孔涌水,故在施工过程中应引起足够的重视。设计井筒位置距离牛冲郎水库不足五十米,在爆破施工作业中应注意降低单次爆破量,做好井壁防水工作。
2#探矿井工程孔采取水样两组,地下水对混凝土为弱腐蚀性,对钢筋混凝土中的钢筋为弱腐蚀性,对钢结构为弱腐蚀性。
三、爆破设计方案
1、爆破原始条件
根据业主提供的设计图纸和有关资料,2#探矿井井筒掘进断面4.6×3m,掘进断面积13.8m2,岩石硬度系数平均值f=8-10。
2、炮眼直径
为使药卷能够顺利地装入炮眼,炮眼最小直径Dmin可按下式计算:Dmin=dc+ dc1.03/12+ 1.7(mm)
式中dc为药卷直径32mm,代入上式得Dmin≈38mm,炮眼直径取40mm。
3、炮眼深度 5 炮眼深度根据井筒月进度计划L、每日作业循环数n、每月工作日N、炮眼利用率η1和月正规循环率η2来确定,根据施工组织设计,2#探矿井井筒施工采用短段掘砌混合作业,月进度计划L=80m,循环作业时间20小时,每日作业循环数n=24/20=1.2,每月工作日N取28天,炮眼利用率η1=86%,月正规循环率η2=90%,则炮眼深度l可按下式计算:l=L/N*n*η1*η2
将各参数代入上式得l≈3.07m,炮眼深度取3.0m。
为了增加辅助眼爆破自由面,提高爆破效果,掏槽眼深度加深至3.2m,其余炮眼深度为3.0m。
4、炮眼数目
炮眼数目直接决定着钻眼工作量和钻眼时间,同时又影响着爆破效果,其数量必须根据井筒断面、岩石性质和爆破材料,按不同作用的各类炮眼,分别进行合理布置,最终排列出的炮眼就是一次爆破炮眼数目。
炮眼数目可先按下式进行估算,作为炮眼布置时的参考,实际炮眼数目为最终排列出的炮眼数目。
M=q*s*η1*m/a*ρ
上式中:
M—炮眼数目
q—炸药定额单耗,根据爆破原始条件,查定额得1.7kg/m3。
S—井筒掘进断面积,为13.8m3。
η1—炮眼利用率,取86%。
m—药卷长度,为0.25m。
a—炮眼平均装药系数,取0.73。
ρ—药卷重量,平均为0.2kg。
将各参数代入公式得M≈53个。
5、炮眼布置
井筒爆破炮眼按作用可分为3类炮眼,即掏槽眼、辅助眼和周边眼。 6 掏槽眼按直眼掏槽布置,掏槽圈径Φ1.2m,炮眼数目8个;辅助眼布置2段炮眼,第1段2.35×0.6m,炮眼数目4个,第2段3.5×1.7m,炮眼数目18个;周边眼圈径略小于掘进直径,为4.6×3.0m,眼底位于掘进轮廓线,炮眼数目26个;炮眼总数53个。炮眼布置详见《炮眼布置图》。
6、炸药消耗量
炸药消耗量Q可先根据井筒掘进断面积s、炮眼深度l、炮眼利用率η1和炸药定额单耗q按下式进行计算:Q=s*l*η1*q,然后将炸药量按各炮眼种类的装药要求,分配到各炮眼中,炸药消耗量可作适当调整。
将各参数代入公式得Q≈61.4kg。
掏槽眼装药量需求较大,药卷规格为Φ32*250mm,每眼装8卷药,装药量13.5kg;辅助眼装药量仅次于掏槽眼,药卷规格为Φ32*250mm,每眼装8卷药,装药量28.4kg;周边眼间距较小,按照光面爆破要求进行装药,采用小规格药卷,药卷规格为Φ25*250mm,每眼装4卷药,装药量19.5kg;每循环爆破炮眼总装药量为61.4kg,详见《爆破参数表》和《爆破预期效果表》。
7、装药结构
装药结构有2种:连续装药和间隔装药。掏槽眼和辅助眼装药量较大,采用连续装药结构进行装药;周边眼装药量较小,采用炮泥间隔装药,可以增加用于破碎和抛掷岩石的爆炸能量,提高炸药能量的有效利用率;所有炮眼装药后,采用炮泥进行堵塞,炮泥长度不小于300mm,可以提高炸药能量的利用率,从而提高爆破效率。
8、爆破顺序
掏槽眼、辅助眼和周边眼采用Ⅰ~Ⅴ先后顺序爆破,详见《爆破参数表》。
9、起爆方式
起爆方式为高压起爆器引爆半秒延期导爆管,从而起爆炸药。
四、钻眼作业
采用YT-28型凿岩机凿岩,在围岩比较破碎、裂隙发育时,为防卡钻选