露天深孔爆破1.pptx

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7 露天深孔爆破

所谓深孔通常是指孔径大于75mm、深度在5m以上并采用深孔钻机钻成的炮孔。深孔爆破是指在事先修好的台阶(梯段)上进行钻孔作业,并在钻好的深孔中装入延长药包进行爆破。深孔爆破破碎质量好,破碎块度符合工程要求,基本上无不合规格的大块,无根底,爆堆集中且具有一定的松散度,满足铲装设备装载的要求。
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深孔爆破必须满足不同开挖工程的技术要求,即要全面改善爆破质量,又要改善爆破技术经济指标,降低工程的总成本。所谓全面改善爆破质量是指一要破碎质量好,破碎块度符合工程要求,基本上无不合格的大块,无根底,爆堆集中和具有一定的松散度,能满足产装设备高效率装载的要求;二要降低爆破的有害效应,减少后冲、后裂和侧裂、降低爆破地震、噪声、冲击波和飞石的危害。改善爆破技术经济指标是指提高延米爆破量,降低炸药单耗,并在改善破碎质量的前提下,使钻孔、装载、运输和机械破碎等后续工序发挥高效率,使其工程成本达到最佳。
深孔爆破除了本身机械化程度较高,解决了其它爆破技术主要依靠人工或机械化程度不高的缺陷外,还能提供适合于机械挖运的破碎岩堆的块度、大小、形状,及满足挖运进度要求的一次爆落方量;
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在安全性方面,深孔爆破属露天开挖,装药部位与所爆岩体的位置关系很容易搞清楚和取得数据,加上每次爆破量比硐室爆破要小,爆破时振动强度、飞石距离、空气冲击波强度和破坏范围小且容易控制。
深孔爆破与浅孔爆破相比具有以下优点:
(1)爆破的岩石块度均匀,可以根据挖装机械铲斗容量调节孔网参数,大块率保持在3~5%左右,有利于机械化综合施工,生产效率高。
(2)深孔爆破对于岩石路堑作用力比较均匀,破坏范围小,爆堆形状合理。
(3)可以配合深孔爆破采用光面爆破、预裂爆破开挖路堑边坡,改善工程质量,增加了边坡的稳定性。
(4)减少炸药用量,降低成本。
(5)由于深孔爆破单位耗药量较小,且爆炸能量比较均匀地分布在岩体各处,所以爆破时无论地震强度、飞石距离或空气冲击波的影响范围都比一般爆破为小,因此,安全技术好。
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表7-1 深孔爆破参数一览表
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露天深孔爆破炮孔参数

钻孔一般分为垂直钻孔和倾斜钻孔两种形式,如图7-1所示。垂直钻孔和倾斜钻孔的优缺点比较如表7-2所示。从表中可以看出,倾斜钻孔在爆破效果方面较垂直钻孔有较多的优点,但在钻凿过程中的操作比较复杂,在相同台阶高度情况下倾斜钻孔比垂直钻孔要长,而且装药时易堵孔,给装药工作带来一定的困难。在实际工程中,垂直钻孔的应用较倾斜钻孔要广泛得多。
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表7-2 垂直深孔与倾斜深孔比较
深孔布置形式
利用情况
优点
缺点
垂直深孔
在开采工程中大量应用
(1)适用于各种地质条件
(2)钻凿垂直深孔操作技术比倾斜深孔容易
(3)钻孔速度比较快
(1)爆破岩石大块率比较多常常留有根坎
(2)梯段顶部经常发生裂缝,梯段坡面稳固性比较差
倾斜深孔
在软岩石中的开采工程比较多(随着新型凿岩机的发展,应用范围广泛增加)
(1)布置的抵抗线比较均匀,爆破破碎的岩石不易产生大块和残留根坎
(2)梯段比较稳固,梯段坡面容易保持
(3)爆破软质岩石时,能取得高效率
(4)爆破堆积岩石的形状比较好,而爆破质量并不降低
(1)钻凿倾斜孔技术操作比较复杂,容易发生钻凿事故
(2)坚硬岩石中不宜采用
(3)钻凿倾斜孔的速度比垂直孔慢
(4)延米方量少
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梯段高度的确定
梯段高度是露天开采工程的重要参数之一,他的选择正确与否直接影响到露天开采系统,钻孔爆破和挖掘运输等工序,以及技术经济指标和挖掘机械的作业安全。
总的来说,梯段高度的选择,应有利于钻孔、铲、装、运等各环节。一般认为梯段高度不宜过高,以10~15m为佳,我国冶金部门对国内各矿山调查后得出结论是,在目前技术条件下,对3~4m3电铲,梯段高度以12m为宜,当采用1m3电铲时,梯段高度一般10~12m为好,也有采用15~20m的的高台阶。有人认为合理的台阶高度为12~18m

一般不超过20m.
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孔径D
露天深孔爆破中,一般不宜选孔径D<80mm的钻孔。因为孔径愈小,钻孔总进尺数就愈大,不利于爆破效率的提高,而地下深孔爆破,孔径可小到D=50mm。孔径的选择往往是由所采用的钻机型号所决定的,我国目前制造的钻机中,凿岩台车孔径为φ50~80mm,潜孔式钻机孔径为80~200mm,牙轮钻机为230~250mm,钢绳冲击钻为200~