【技术实现步骤摘要】
本技术涉及矿山深孔爆破的，并且更具体地说，涉及一种深孔预裂爆破的装置。
技术介绍
1、地下矿山回采巷道掘进时，受爆破振动影响，一般围岩深度两米范围内受爆破振动影响较大，形成一个环绕巷道的围岩松动圈，后期爆破回采时，该厚度范围内围岩岩体极度易受到破坏。地下矿山常采用深孔爆破落矿，此爆破方法具有爆破一次崩矿量大，装药施工位于顶板之下，具有施工安全等优点。然而，该方法存在单段装药量较大，导致爆破时震动较大，容易导致松动圈范围内围岩受到冲击破坏，并且由于装药量大，炮孔向下等原因，爆破时能量顺炮孔向下冲击，常出现爆破后回采巷道眉线口和顶板破坏等问题，影响回采作业安全，而眉线口破坏后，矿石会将顶板冲击成为一个斜坡，造成埋孔现象，在后续出矿过程中由于眉线口缺失，导致覆盖层快速混入，废石混入率和矿石损失率增大。
2、基于此，一种能保护眉线口完整、后续回采区域顶板稳定并且降低矿石损失和废石混入的爆破装置对解决矿山实际生产问题具有重要意义。
技术实现思路
1、针对现有技术的缺陷和不足，为解决地下矿山深孔爆破后眉线口和顶板破坏的问题，本技术提供了一种解决眉线口破坏的深孔预裂爆破的装置。本技术通过在深孔分段装药，使用预裂装置，优先起爆第二排起爆炮孔中的预裂段，在第一排起爆炮孔爆破前，在眉线口围岩松动圈位置形成一条预裂缝，然后再起爆第一排起爆炮孔和第二排起爆炮孔，可以有效阻断第一排起爆炮孔爆破时爆破能量导致的应力传播，降低冲击地压对后端围岩的破坏。本技术中的预裂装置通过弹簧结构将药包挤压固定于炮
2、为了解决上述技术问题，本技术采用以下技术方案：
3、根据本技术的一方面，提供一种深孔预裂爆破的装置，包括：
4、第一排起爆炮孔，该第一排起爆炮孔包括在回采巷道中钻孔形成的多个第一上向扇形孔，每个第一上向扇形孔从内至外依次形成乳化炸药段、填塞段、空孔段，乳化炸药段装入数码电子雷管和乳化炸药；
5、第二排起爆炮孔，该第二排起爆炮孔包括在回采巷道中钻孔形成的多个第二上向扇形孔，每个第二上向扇形孔从内至外依次形成乳化炸药段、填塞段、预裂段、填塞段，乳化炸药段装入数码电子雷管和乳化炸药，预裂段安装有预裂装置并且装入乳化炸药卷，预裂装置与导爆索绑扎，导爆索与乳化炸药卷连接并且导爆索连接至数码电子雷管；
6、起爆器，该起爆器配置为通过数码电子雷管先起爆导爆索，由导爆索起爆乳化炸药卷以起爆预裂装置而起爆预裂段，然后再起爆第一排起爆炮孔并且最后再起爆第二排起爆炮孔。
7、在本技术的一个实施例中，多个第一上向扇形孔采用交错式装药结构，并且多个第二上向扇形孔采用交错式装药结构。
8、在本技术的一个实施例中，第一排起爆炮孔包括11个第一上向扇形孔，并且第二排起爆炮孔包括11个第二上向扇形孔。
9、在本技术的一个实施例中，预裂段分为至少三个起爆批次。
10、在本技术的一个实施例中，第一排起爆炮孔的填塞段以及第二排起爆炮孔的两个填塞段均采用阻燃材料进行填塞。
11、在本技术的一个实施例中，第一排起爆炮孔的乳化炸药段和第二排起爆炮孔的乳化炸药段均采用全耦合装药；数码电子雷管采用孔底起爆方式。
12、在本技术的一个实施例中，预裂装置包括预裂导向槽、标尺槽、调节器和连接槽，预裂装置由两个相对设置的预裂导向槽组成，每个预裂导向槽具有凹槽侧和凸起侧，预裂导向槽的凹槽侧抵靠第二上向扇形孔的孔壁面，标尺槽间隔设置在预裂导向槽的凹槽侧上，连接槽交错设置在预裂导向槽的头部和尾部，调节器间隔地设置在两个相对设置的预裂导向槽的凸起侧之间。
13、在本技术的一个实施例中，调节器包括调节销、调节柱和调节弹簧，调节销的一侧通过调节弹簧与一个预裂导向槽的凸起侧连接，调节销的另一侧与调节柱连接，调节柱与另一个预裂导向槽的凸起侧连接，并且每相邻两个调节器交错设置。
14、在本技术的一个实施例中，乳化炸药卷为多个且间隔地排布，并且每个乳化炸药卷可从中部剖开形成两瓣炸药卷，两瓣炸药卷分别装入两个预裂导向槽的凹槽侧的凹槽内。
15、在本技术的一个实施例中，预裂装置采用硬质塑料制成。
16、根据本技术的另一方面，提供一种深孔预裂爆破的方法，包括以下步骤：
17、在回采巷道中钻孔形成多个第一上向扇形孔，对每个第一上向扇形孔从内至外先装入数码电子雷管和乳化炸药以形成乳化炸药段，随后封堵以形成填塞段，剩余的空孔形成空孔段且不装炸药，构成第一排起爆炮孔；
18、在回采巷道中钻孔形成多个第二上向扇形孔，对每个第二上向扇形孔从内至外先装入数码电子雷管和乳化炸药以形成乳化炸药段，随后封堵以形成填塞段，接着安装预裂装置和装入乳化炸药卷，并将预裂装置与导爆索绑扎且将导爆索与乳化炸药卷连接，并将导爆索连接至数码电子雷管后形成预裂段，最后再进行封堵以再次形成填塞段，构成第二排起爆炮孔；
19、通过数码电子雷管先起爆导爆索，由导爆索起爆乳化炸药卷以起爆预裂装置而起爆预裂段，然后起爆第一排起爆炮孔并且最后起爆第二排起爆炮孔。
20、在本技术的一个实施例中，预裂装置包括预裂导向槽、标尺槽、调节器和连接槽，预裂装置由两个相对设置的预裂导向槽组成，每个预裂导向槽具有凹槽侧和凸起侧，预裂导向槽的凹槽侧抵靠第二上向扇形孔的孔壁面，标尺槽间隔设置在预裂导向槽的凹槽侧上，连接槽交错设置在预裂导向槽的头部和尾部，调节器间隔地设置在两个相对设置的预裂导向槽的凸起侧之间。
21、在本技术的一个实施例中，调节器包括调节销、调节柱和调节弹簧，调节销的一侧通过调节弹簧与一个预裂导向槽的凸起侧连接，调节销的另一侧与调节柱连接，调节柱与另一个预裂导向槽的凸起侧连接，并且每相邻两个调节器交错设置。
22、在本技术的一个实施例中，乳化炸药卷为多个且间隔地排布，并且每个乳化炸药卷可从中部剖开形成两瓣炸药卷，两瓣炸药卷分别装入两个预裂导向槽的凹槽侧的凹槽内。
23、通过采用上述技术方案，本技术相比于现有技术具有如下优点：
24、本技术通过优化起爆顺序，结合预裂装置，在深孔爆破时能有效阻断爆破能量传递导致的巷道顶板围岩破坏，达到保护眉线口和顶板的作用。
25、本技术可以不减少现有炮孔破碎矿石的装药量，能够利用第二排起爆炮孔中原空孔段进行预裂设计，并利用预裂爆破作用，在围岩中增加预裂缝，保护巷道顶板围岩稳定。
26、本技术结构简单，便于制作，施工安装方便，可以大规模生产与实际使用。
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1.一种深孔预裂爆破的装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的深孔预裂爆破的装置，其特征在于，多个所述第一上向扇形孔采用交错式装药结构，并且多个所述第二上向扇形孔采用交错式装药结构。
3.根据权利要求1所述的深孔预裂爆破的装置，其特征在于，所述第一排起爆炮孔包括11个第一上向扇形孔，并且所述第二排起爆炮孔包括11个第二上向扇形孔。
4.根据权利要求1所述的深孔预裂爆破的装置，其特征在于，所述预裂段分为至少三个起爆批次。
5.根据权利要求1所述的深孔预裂爆破的装置，其特征在于，所述第一排起爆炮孔的填塞段以及所述第二排起爆炮孔的两个填塞段均采用阻燃材料进行填塞。
6.根据权利要求1所述的深孔预裂爆破的装置，其特征在于，所述第一排起爆炮孔的乳化炸药段和所述第二排起爆炮孔的乳化炸药段均采用全耦合装药；所述数码电子雷管采用孔底起爆方式。
7.根据权利要求1所述的深孔预裂爆破的装置，其特征在于，所述预裂装置包括预裂导向槽、标尺槽、调节器和连接槽，所述预裂装置由两个相对设置的所述预裂导向槽组成，每个所述预裂导向槽
8.根据权利要求7所述的深孔预裂爆破的装置，其特征在于，所述调节器包括调节销、调节柱和调节弹簧，所述调节销的一侧通过所述调节弹簧与一个所述预裂导向槽的凸起侧连接，所述调节销的另一侧与所述调节柱连接，所述调节柱与另一个所述预裂导向槽的凸起侧连接，并且每相邻两个调节器交错设置。
9.根据权利要求8所述的深孔预裂爆破的装置，其特征在于，所述乳化炸药卷为多个且间隔地排布，并且每个所述乳化炸药卷可从中部剖开形成两瓣炸药卷，两瓣炸药卷分别装入两个所述预裂导向槽的凹槽侧的凹槽内。
10.根据权利要求1所述的深孔预裂爆破的装置，其特征在于，所述预裂装置采用硬质塑料制成。
...【技术特征摘要】
1.一种深孔预裂爆破的装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的深孔预裂爆破的装置，其特征在于，多个所述第一上向扇形孔采用交错式装药结构，并且多个所述第二上向扇形孔采用交错式装药结构。
3.根据权利要求1所述的深孔预裂爆破的装置，其特征在于，所述第一排起爆炮孔包括11个第一上向扇形孔，并且所述第二排起爆炮孔包括11个第二上向扇形孔。
4.根据权利要求1所述的深孔预裂爆破的装置，其特征在于，所述预裂段分为至少三个起爆批次。
5.根据权利要求1所述的深孔预裂爆破的装置，其特征在于，所述第一排起爆炮孔的填塞段以及所述第二排起爆炮孔的两个填塞段均采用阻燃材料进行填塞。
6.根据权利要求1所述的深孔预裂爆破的装置，其特征在于，所述第一排起爆炮孔的乳化炸药段和所述第二排起爆炮孔的乳化炸药段均采用全耦合装药；所述数码电子雷管采用孔底起爆方式。
7.根据权利要求1所述的深孔预裂爆破的装置，其特征在于，所述预裂装置包括预裂导向槽、标尺槽、...
【专利技术属性】
技术研发人员：李得，马涛，高德锐，李世彬，毛跃云，
申请(专利权)人：攀钢集团矿业有限公司，
类型：新型
国别省市：
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