摘要：大孔爆破是安慶銅礦地下采礦工程中非常重要的環(huán)節(jié)之一。大孔爆破的礦石塊度合理均勻，能減少二次破碎量，降低炸藥單耗，有利于裝運(yùn)，提高效率。反之，則導(dǎo)致生產(chǎn)效率低，采礦成本增加。如何把爆破理論與生產(chǎn)實踐相結(jié)合，完善爆破技術(shù)，提高爆破效果，是采礦技術(shù)人員應(yīng)考慮的問題。本文針對安慶銅礦邊角、端部礦體采用大孔、環(huán)形深孔聯(lián)合回采的方案，為礦山持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)提供了技術(shù)保證，不僅取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益，而且對礦山的后續(xù)回采有著良好的參考作用。

關(guān)鍵詞：光面控制爆破；環(huán)形深孔；自由面；聯(lián)合回采

安慶銅礦是大型銅鐵采選礦山，設(shè)計日采選能力為3500t。采用高階段大直徑深孔回采嗣后充填采礦法（即VCR法）為礦山開采的主要采礦方法。采場垂直礦體走向布置，分礦房、礦柱兩步驟回采，回采高度120米，實行分段鑿巖，連續(xù)回采，階段出礦，采場實行嗣后一次性充填。礦房、礦柱寬均為15米。上水平布置鑿巖硐室，下水平布置平底及雙側(cè)進(jìn)路出礦的底部結(jié)構(gòu)。隨著產(chǎn)狀復(fù)雜，礦圍巖穩(wěn)固性差的邊角、端部礦體的增多，回采成本也不斷提高。通過優(yōu)化設(shè)計，對邊角、端部礦體進(jìn)行大、深孔聯(lián)合回采，不僅縮短了回采周期，同時大量減少了深孔部分的采準(zhǔn)工程量以及充填所需的封閉工程量，有效地解決了這這些問題。

一、回采方案

28#房采場為-510米～-560米中段1#礦體最東端，采場垂直礦體走向布置，寬度達(dá)36米，按常規(guī)將劃分為兩個回采單元。這樣所需采準(zhǔn)、充填工程量大，回采周期長。通過對邊角、端部礦體進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，采用大孔及環(huán)形深孔聯(lián)合回采。為在邊角、端部等復(fù)雜礦體的回采設(shè)計過程中，提供了解決問題的一條新思路。大孔部分采切布置不變，對布孔、爆破進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。深孔部分長21米，在-542米水平布置兩條深孔鑿巖巷，設(shè)計環(huán)形深孔，以大孔回采空區(qū)為自由面，側(cè)向崩礦法回采的方案。

二、炮孔布置

安慶銅礦采用長沙礦山研究院在安慶銅礦井下采場做爆破漏斗試驗數(shù)據(jù)和安慶銅礦多年實踐相結(jié)合，不斷進(jìn)行爆破網(wǎng)孔參數(shù)優(yōu)化。

-510m～-560m中段28#R采場縱剖面示意圖：

如圖所示：大孔部分：布置設(shè)計仍為15米寬的鑿巖硐室?？紤]到大、深孔銜接部分的超爆破壞及欠爆影響，采場邊孔依據(jù)加強(qiáng)松動爆破理論，采用2.5米×2.5米的孔網(wǎng)參數(shù)，距深孔邊界2.0米～2.5米實行光面控制爆破。

深孔部分：采用2.5米×2.5米的孔網(wǎng)參數(shù)。首排距回采界限2米。

三、采場爆破

大孔部分采用VCR法拉槽，倒梯段分區(qū)側(cè)向崩礦回采工藝。根據(jù)安慶銅礦大直徑深孔回采的實驗與研究，以及二十多年的生產(chǎn)實踐。每次拉槽高度2.5米～3.0米，側(cè)崩爆高控制在10米，采用“V”型斜線起爆順序，以減少中間孔動態(tài)抵抗線，邊排孔采用“一”字型滯后起爆，使邊孔爆破時降低對深孔邊界的擠壓。這樣可以有效地改善爆破效果，保障深孔硐室安全穩(wěn)定。

深孔部分以大孔回采空區(qū)為自由面，后退式逐排側(cè)向崩礦。主要是第一、二排能否成功地打開自由面，這關(guān)系到深孔部分順利的回采。大孔爆破過程中對邊排孔實行光面控制爆破尤為關(guān)鍵。根據(jù)對-400米～-460米中段24#房的爆破數(shù)據(jù)及效果分析。安慶銅礦大孔爆破采用空氣間隔不耦合裝藥，這就涉及到空氣柱最佳長度問題，若空氣柱過大，將失去其均衡孔壁壓力的作用，而空氣柱過小，裝藥單元增加，將使爆破工藝復(fù)雜化，成本增加。通過在24#房上下盤不同的裝藥結(jié)構(gòu)對比發(fā)現(xiàn)，采用每層裝藥量10kg，空氣間隔1.0米，光面爆破效果最佳。

四、方案對比分析

解決了大、深孔聯(lián)合回采的爆破銜接問題，為優(yōu)化設(shè)計，對邊角、端部礦體進(jìn)行連續(xù)回采，提供了有力保障。由于28#房采場為-510米～-560米中段1#礦體最東端，深孔部分礦體只發(fā)展至-527米水平，且端部漸滅。若對深孔部分進(jìn)行單獨(dú)回采，深孔硐室需要布置兩層，即-527米、-542米水平，人行材料井也要延伸至-527米水平，并設(shè)計兩層深孔鑿巖硐室，這樣不僅大量增加了采準(zhǔn)工程，回采周期也延長了。包括對大孔部分回采結(jié)束后充填所需的封閉工程量，底部采場西側(cè)同樣要考慮出礦進(jìn)路設(shè)計。

采用大孔、環(huán)形深孔聯(lián)合回采的方案，只需在-542米水平布置兩條深孔鑿巖巷，不僅縮短了回采周期，同時考慮到大孔部分回采結(jié)束后，充填所需的封閉工程量，以及深孔部分回采過程中充填料混入所產(chǎn)生貧化損失等，極大降低了采切成本，提高了礦山整體生產(chǎn)效率及經(jīng)濟(jì)效益。

五、結(jié)語

隨著礦山開采的進(jìn)行和企業(yè)的發(fā)展，不斷優(yōu)化采礦過程中的各項工藝，是提高爆破質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的基本途徑。此方法不僅在邊角、端部等復(fù)雜礦體的回采設(shè)計過程中，提供了解決問題的思路，而且成果易于推廣應(yīng)用，為礦山持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)提供了技術(shù)保障。

（作者單位：銅陵有色金屬集團(tuán)控股有限公司安慶銅礦）

作者簡介：馬駿（1981～），男，采礦助理工程師，研究方向為采礦技術(shù).

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