文档介绍：深孔爆破掘进成井技术

五十年代发展起来的深孔分段爆破掘进天井的技术,在我国一些冶金矿山已经获得实验和应用。它适用于天井、溜井等垂直或倾斜坑道的掘进。这类坑道的掘进采用深孔分段爆破法,可改善作业条件、降低劳动强度和提高作业的安全性。
深孔分段爆破掘进天井方法的具体实施,是上下部已掘好水平巷道的情况下,在天井顶部或底部先开掘凿岩硐室(一般在下部,便于凿孔),架设深孔钻机,按设计要求沿天井全高一次钻凿好全部深孔,然后把天井全高划分成若干个爆破段,由下而上逐段装药爆破。
根据爆破自由面的情况,可将深孔爆破掘进天井法分为两种:一种是利用与装药深孔相平行的空孔(不装药)作为自由面,各掏槽孔顺序起爆,掏槽、扩槽形成槽腔;另一种则是利用爆破漏斗原理,采用球形药包装药,以底部为自由面,乡下爆破形成倒置漏斗槽腔。
一、以平行空孔为自由面的爆破方案
一、深孔布置
图7-4-1示例为方形天井和圆形,装药孔与空孔沿天井全高互相平行。孔径视所选用的深孔钻机规格而定,通常的是45~120mm。为了确保1#掏槽孔爆破后岩石不挤死,空孔的直径应选用较大孔径。
国内外经验表明,作自由面使用的空孔,以采用较大直径为宜。可采用普通钻头钻孔,然后用扩孔钻头在进行扩孔的方法或使用两个普通直径的空孔代替大直径的办法。
空孔和1#掏槽孔的距离也应满足设计要求,计算如下:
设空孔直径为D,1#掏槽孔直径为d,空孔与1#掏槽孔中心距离为a,岩石碎胀系数为K。由图列出下式
()K=(++)可解出距离a。
后续掏槽孔因有前掏槽孔爆破出来的槽腔可供使用,故孔距可以逐渐增大。周边孔的布置只要照顾到天井断面和形状即可。
二、装药结构
实践证明,为了避免1#掏槽孔崩落时过大的横向冲击动压将破碎的岩石堵死在空孔中,应该合理选取1#掏槽孔的装药结构、装药密度、装药量。一般现场采用间隔分段装药,这样可以减少每米炮孔的装药量,并且使炸药在深孔中分布均匀。按最小抵抗线和自由面的大小,分段装药长度可选取160、200或480mm,用长200mm的竹筒相间,并在装药段全长敷设导爆索起爆。
周边眼的装药结构一般采用连续装药,同样敷设导爆索。
深孔底部用木塞堵住。堵塞长度不超过最小抵抗线,上部装完炸药用炮泥堵塞,。
三、装药集中度(又称线装药密度)
合理的装药集中度取决于岩石性质、炸药性能、深孔直径、掏槽孔与空孔的中心距离等因素。我国某金矿使用的数据为:掏槽孔直径为90mm,药卷直径90mm;按孔距远近与空孔直径大小,用2#岩石硝铵炸药,每米炮孔的装药集中度分别为:1#,2#