一种自然崩落法拉底过坚硬围岩处理方法技术

本发明专利技术公开了一种自然崩落法拉底过坚硬围岩处理方法，包括：当拉底巷道爆破推进至坚硬围岩区域时，按照扇形中深孔爆破法布置炮孔；在炮孔的同一断面施工多个沿巷道中心线对称分布的静态破碎钻孔；配制静态膨胀剂为糊状，通过高压风将配置的静态膨胀剂压入静态破碎钻孔，直至灌满，不用塞封，静置预设时长；在静置预设时长后，向炮孔内装药；对装药后的炮孔采用排间微差，同排同段起爆的方式进行爆破。本发明专利技术可促使围岩节理、裂隙的发育，形成结构弱面。在通过扇形中深孔爆破诱导，实现坚硬围岩的可持续性的冒落。围岩的可持续性的冒落。围岩的可持续性的冒落。

【技术实现步骤摘要】
一种自然崩落法拉底过坚硬围岩处理方法


[0001]本专利技术涉及采矿
，特别涉及一种自然崩落法拉底过坚硬围岩处理方法。

技术介绍

[0002]自然崩落法通过拉底与边帮的切割，诱导岩体依靠自重与地压作用，自然冒落形成矿块。但在工程实践中，不可避免的遇到坚硬围岩，该围岩具有可崩性差特点，影响崩落的持续发展。同时，可崩性差矿岩突发崩落，也易诱发空气冲击波产生，造成人员与设备的伤害事件。
[0003]自然崩落法拉底技术是影响该采矿方法成败的最为关键的因素之一，不合理的拉底技术会导致拉底巷道垮塌、底部结构破坏、也会造成应力集中、空气冲击波、崩落效果差、大块率等问题。目前，采用静态爆破方法处理坚硬围岩的拉底技术还处于空白阶段。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种自然崩落法拉底过坚硬围岩处理方法，以解决自然崩落法拉底过程中过坚硬围岩可崩性差的技术问题。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供了如下技术方案：
[0006]一种自然崩落法拉底过坚硬围岩处理方法，该方法包括：
[0007]当拉底巷道爆破推进至坚硬围岩区域时，按照扇形中深孔爆破法布置炮孔；
[0008]在所述炮孔的同一断面施工多个沿巷道中心线对称分布的静态破碎钻孔；
[0009]配制静态膨胀剂为糊状，通过高压风将配置的静态膨胀剂压入所述静态破碎钻孔，直至灌满所述静态破碎钻孔为止，不用塞封，静置预设时长；
[0010]在静置预设时长后，向所述炮孔内装药；
[0011]对装药后的炮孔采用排间微差，同排同段起爆的方式进行爆破。
[0012]进一步地，所述按照扇形中深孔爆破法布置炮孔时，排间距为2.0m，每排施工炮孔9个，孔深不均，处于6.30m～12.50m之间，炮孔倾角为44
°
～132
°
，炮孔直径为76mm。
[0013]进一步地，在炮孔的同一断面施工多个沿巷道中心线对称分布的静态破碎钻孔时，静态破碎钻孔的数量为4个，所述静态破碎钻孔的深度保证垂直控顶高度为20.0m，所述静态破碎钻孔的直径为51mm，倾角分布于54
°
～122
°
之间。
[0014]进一步地，配制静态膨胀剂为糊状，通过高压风将配置的静态膨胀剂压入所述静态破碎钻孔，直至灌满静态破碎钻孔为止，不用塞封，静置预设时长，包括：按照水和药剂比1：3的比例将水和静态膨胀剂混合并搅拌成均匀糊状，通过高压风将其压入静态破碎钻孔，直至灌满为止，不用塞封，静置8小时。
[0015]进一步地，向所述炮孔内装药，包括：使用高压风将起爆药卷、粘性粒状铵油炸药压入所述炮孔的孔底、孔口，采用连续装药结构；所述炮孔使用炮泥填入，再用填塞物进行炮孔封堵，封堵完后，每排相邻炮孔孔口的不装药长度为2.5m与3.5m交错布置。
[0016]进一步地，所述对装药后的炮孔采用排间微差，同排同段起爆的方式进行爆破，包
括：采用非电导爆管雷管在炮孔的孔底、孔口起爆，多排分段微差爆破；其中，雷管采用非电毫秒导爆管雷管，雷管与起爆器的连线采用MS1段雷管，第一排采用MS3段雷管，第N排采用2N+1段雷管；其中，N为正整数。
[0017]本专利技术的技术方案适用于自然崩落法拉底过坚硬围岩的地质工况条件，特别适用于自然崩落法过坚硬围岩的拉底管子，其带来的有益效果至少包括：
[0018]1、本专利技术能够有效避免拉底过坚硬围岩大范围的跨冒情况；
[0019]2、本专利技术能够形成可持续的岩体崩落，避免空气冲击波的产生；
[0020]3、本专利技术能够有效控制坚硬围岩大范围的跨冒，避免应力集中现象的产生，保护底部结构的稳定性。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1为本专利技术实施例提供的自然崩落法拉底过坚硬围岩处理方法的流程图；
[0023]图2为本专利技术实施例提供的钻孔示意图；
[0024]图3为图2中扇形中深孔爆破粘性粒状铵油装药结构示意图；
[0025]图4为图2中静态膨胀剂装药结构示意图；
[0026]图5为图2中起爆网络连接示意图。
[0027]附图标记说明：
[0028]1、炮孔；2、静态破碎钻孔；3、拉底巷道；4、雷管；5、粒状铵油炸药；
[0029]6、炮泥；7、填塞物；8、连线；9、静态膨胀剂；10、起爆器。
具体实施方式
[0030]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。
[0031]请参阅图1至图5，本实施例提供了一种自然崩落法拉底过坚硬围岩处理方法，该方法是为了解决自然崩落法拉底层施工至坚硬围岩区域时，无法通过中深孔爆破，诱导围岩依靠自重与地压实现可持续性的自由冒落这一问题而设计。
[0032]本实施例的自然崩落法拉底过坚硬围岩处理方法首先采用静态破碎方法弱化坚硬岩体，在预设的静态破碎钻孔2中注入配置好的静态膨胀剂9，以对岩体实施静态预裂破碎；然后再结合扇形中深孔爆破的方法在炮孔1中装入粘性粒状铵油炸药5，进行拉底爆破，从而诱导岩体依靠自重与地压作用实现自由冒落。
[0033]具体地，本实施例方法的执行流程如图1所示，包括以下步骤：
[0034]S101，当拉底巷道3爆破推进至坚硬围岩区域时，按照常规的扇形中深孔爆破法布置炮孔1；其中，排间距2.0m，每排炮孔1的数量为9个，孔深不均，处于6.30m～12.50m之间，深孔倾角分布于44
°
～132
°
，钻孔直径76mm。
[0035]S102，在炮孔1的同一断面施工多个沿巷道中心线对称分布的静态破碎钻孔2；其
中，炮孔1的同一断面施工4个静态破碎钻孔2，静态破碎钻孔2的深度保证垂直控顶高度20.0m，钻孔直径51mm，深孔倾角分布于54
°
～122
°
之间。
[0036]S103，配制静态膨胀剂9为糊状，通过高压风将配置的静态膨胀剂9压入静态破碎钻孔2，直至灌满静态破碎钻孔2为止，不用塞封，静置预设时长；其中，膨胀剂按照水和药剂比1：3配置并搅拌成均匀糊状，静置时长为8小时。
[0037]S104，在静置预设时长后，向炮孔1内装药；
[0038]具体地，在本实施例中，上述步骤具体如下：
[0039]停滞8小时左右后，进入拉底巷道3的施工区域，进行安全确认后，使用高压风将雷管4、粘性的粒状铵油炸药5压入炮孔1的孔底，孔口，采用连续装药结构。炮孔1使用炮泥6填入，再用填塞物7进行炮孔1封堵，封堵完后，每排相邻炮孔1的孔口的不装药长度为2.5m与3.5m交错布置。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自然崩落法拉底过坚硬围岩处理方法，其特征在于，包括：当拉底巷道爆破推进至坚硬围岩区域时，按照扇形中深孔爆破法布置炮孔；在所述炮孔的同一断面施工多个沿巷道中心线对称分布的静态破碎钻孔；配制静态膨胀剂为糊状，通过高压风将配置的静态膨胀剂压入所述静态破碎钻孔，直至灌满所述静态破碎钻孔为止，不用塞封，静置预设时长；在静置预设时长后，向所述炮孔内装药；对装药后的炮孔采用排间微差，同排同段起爆的方式进行爆破。2.如权利要求1所述的自然崩落法拉底过坚硬围岩处理方法，其特征在于，所述按照扇形中深孔爆破法布置炮孔时，排间距为2.0m，每排施工炮孔9个，孔深不均，处于6.30m～12.50m之间，炮孔倾角为44
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～132
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，炮孔直径为76mm。3.如权利要求1所述的自然崩落法拉底过坚硬围岩处理方法，其特征在于，在所述炮孔的同一断面施工多个沿巷道中心线对称分布的静态破碎钻孔时，所述静态破碎钻孔的数量为4个，所述静态破碎钻孔的深度保证垂直控顶高度为20.0m，所述静态破碎钻孔的直径为51mm，倾角分布于54
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【专利技术属性】
技术研发人员：冯兴隆，吴爱祥，李争荣，王贻明，刘明武，曹永，崔晓东，王少勇，聂胜陆，陈冲，吴明，武鹏杰，杜桂泉，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：