一种露天逐孔规模松动爆破参数设计方法技术

本发明专利技术公开了一种露天逐孔规模松动爆破参数设计方法，包括以下步骤：步骤1、通过台阶高度H和超深h确定钻孔长度L、确定填充高度Ld、通过查表和现场爆破实验确定爆破区域单耗q

【技术实现步骤摘要】
一种露天逐孔规模松动爆破参数设计方法


[0001]本专利技术属于技术爆破方法
，具体涉及具体涉及一种露天逐孔规模松动爆破参数设计方法。

技术介绍

[0002]露天开采的工艺过程一般为：穿孔、爆破、铲装、运输和排岩，各工序环节相互衔接、相互影响、相互制约，构成了露天开采的最基本生产周期。爆破是露天开采的一个重要工序，通过爆破作业将整体矿岩进行破碎、松动，形成一定形状的炮堆，为后续的采装作业提供工作条件。爆破工作质量、爆破效果的好坏直接影响着后续采装作业的生产效率及采装作业成本。
[0003]现有的爆破方式网孔参数设置不合理，因此在网孔参数偏大的中间位置，由于受到炸药破坏的作用较小，爆后使得此处的大块偏多；同时现有的爆破方式未能选取合理的孔间排间延时时间，根据应力波叠加原理，当孔间延时时间低于首炮孔爆破产生的应力波传递到后爆孔所需的时间时，前后炮孔爆破形生的应力波无法产生有效叠加，且自由面未完全形成，后爆孔起爆夹制效应较大，不利于岩体的破碎。
[0004]爆破块率是有效衡量爆破效果的重要指标，直接影响到挖装效率以及运输作业环节，如果爆破后的岩石大块率过高，还会增加二次破碎量，耗费大量的人力、物力和财力，这严重影响了矿山的正常生产运行，增加了矿山的生产成本，基于此，有必要研发一种能有效控制大块率的爆破方法。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种露天逐孔规模松动爆破参数设计方法，提供了一种能有效控制大块率的爆破方法。
[0006]本专利技术所采用的技术方案是，一种露天逐孔规模松动爆破参数设计方法，具体包括以下步骤：
[0007]步骤1、确定孔距a：
[0008][0009]式中：D
‑
装药直径；L
药
‑
装药高度；ρ
药
‑
炸药密度；q
耗
‑
炸药单耗；W
‑
底盘抵抗线；H
‑
台阶高度；
[0010]步骤2、确定排距b；
[0011][0012]步骤3、通过微差实验法选取孔间微差t1和排间微差t2，并最终确定爆破网络；
[0013]步骤4、爆破检验效果。
[0014]步骤1的公式中底盘抵抗线W应同时满足如下两个条件：
[0015]按药包所能克服的最大抵抗线，W＝(25～45)d，式中：d
‑
药包直径；
[0016]按钻机安全作业条件，W≥H(ctgα
‑
ctgβ)+c；
[0017]式中：H
‑
台阶高度；α
‑
工作台阶坡面角；β
‑
炮孔倾角；c
‑
前排炮孔至坡顶线安全距离。
[0018]步骤1的公式中确定装药高度L
药
的方式如下：
[0019]确定钻孔长度Lz：
[0020]Lz＝H+h；
[0021]式中：H
‑
台阶高度；h
‑
超深，h＝(0.15～0.35)
×
W，W为底盘抵抗线宽度；
[0022]确定填充高度Ld：
[0023]Ld≥0.75
×
W，W为底盘抵抗线；
[0024]确定装药高度L
药
：
[0025]L
药
＝H+h
‑
L
d
。
[0026]步骤3中的孔间微差t1的取值如下：
[0027]泥岩混有粗砂岩，孔间微差t1为5.9ms/m；
[0028]粗、中、细砂岩混合，孔间微差t1为5.9ms/m；
[0029]细砂岩混有粗、中砂岩，孔间微差t1为2.7ms/m。
[0030]步骤3中的排间微差t2的取值如下：
[0031]泥岩混有粗砂岩，排间微差t1为14ms/m；
[0032]粗、中、细砂岩混合，孔间微差t1为13.2ms/m；
[0033]细砂岩混有粗、中砂岩，孔间微差t1为14.2ms/m。
[0034]本专利技术的有益效果是：
[0035]本专利技术一种露天逐孔规模松动爆破参数设计方法，其得到的孔距和排距成反比关系，利用大孔距小排距小抵抗线爆破原理，让先爆破的炮孔为周围后爆破的炮孔提供类自由面的裂隙，以增强后爆破孔拉伸应力波和爆生气体对围岩的破碎作用，从几何学角度分析，先爆孔为后爆孔形成弧形自由面，使得未爆孔到自由面上的距离相同，抵抗线值也就一致，此时在围岩特性均匀的前提下，围岩各点获得应力波、膨胀气体作用力均匀，所以爆破块度均匀，既减小了因爆破过度而增加的粉矿量，也避免了因爆破不足导致的大块量；
[0036]本专利技术一种露天逐孔规模松动爆破参数设计方法，采用微差实验法选取孔间微差t1和排间微差t2，先爆炮孔所产生冲击波使岩石受到第一次破碎，并在爆生气体的作用下使其向自由面方向运动，当爆出的岩石运动一段距离后，后爆炮孔抛出的岩块与第一次破碎的岩块发生相互碰撞，随着附近炮孔不断起爆岩块将受到连续不断碰撞破碎，且爆破所产生的密集的岩石碎块使炮孔炸药爆破产生的气体不易逸散，更加增强了岩石的破碎；通过现场控制变量试验，爆破单耗降低13.5％，年度节约炸药成本1645万元，且爆堆平整，块度均匀，有利于后续采剥作业，降本增效显著。
附图说明
[0037]图1是本专利技术一种露天逐孔规模松动爆破参数设计方法之台阶爆破平面布置示意
图；
[0038]图2是本专利技术一种露天逐孔规模松动爆破参数设计方法之台阶爆破剖面布置示意图；
[0039]图3a是爆破块度与孔间延迟时间经验曲线；
[0040]图3b是爆破块度与排间延迟时间经验曲线。
具体实施方式
[0041]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行详细说明。下列实施例仅用于更加清楚的说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护方案。
[0042]图1所示的本专利技术一种露天逐孔规模松动爆破参数设计方法之台阶爆破平面布置示意图，并结合图3看出；本专利技术一种露天逐孔规模松动爆破参数设计方法，包括以下步骤：
[0043]步骤1、确定孔距a：
[0044][0045]式中：D
‑
装药直径；L
药
‑
装药高度；ρ
药
‑
炸药密度；q
耗
‑
炸药单耗；W
‑
底盘抵抗线；H
‑
台阶高度；
[0046]通过查表和现场爆破实验确定爆破区域单耗q
耗
；
[0047]针对某种岩性赋存情况进行10
‑
15次实验确定爆破破碎岩石单耗，例如泥岩、砂岩等沉积岩爆破单耗，如下表1所示；
[0048]泥岩、砂岩等沉积岩爆破单耗选取表
[0049]岩性特性(沉积岩)单耗g/m3泥岩混有粗砂岩226粗、中、细砂岩混本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种露天逐孔规模松动爆破参数设计方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、确定孔距a：式中：D
‑
装药直径；L
药
‑
装药高度；ρ
药
‑
炸药密度；q
耗
‑
炸药单耗；W
‑
底盘抵抗线；H
‑
台阶高度；步骤2、确定排距b；步骤3、通过微差实验法选取孔间微差t1和排间微差t2，并最终确定爆破网络；步骤4、爆破检验效果。2.根据权利要求1所述的一种露天逐孔规模松动爆破参数设计方法，其特征在于，所述步骤1的公式中底盘抵抗线W应同时满足如下两个条件：按药包所能克服的最大抵抗线，W＝(25～45)d；式中：d
‑
药包直径；按钻机安全作业条件，W≥H(ctgα
‑
ctgβ)+c；式中：H
‑
台阶高度；α
‑
工作台阶坡面角；β
‑
炮孔倾角；c
‑
前排炮孔至坡顶线安全距离。3.根据权利要求2所述的一种露天逐孔规模松动爆破...

【专利技术属性】
技术研发人员：承财政，周文斌，杨帆，年国辉，康星星，徐杜超，马京京，田元宝，
申请(专利权)人：昌吉雪峰爆破工程有限公司，
类型：发明
国别省市：