王 昭

（中國(guó)華冶科工集團(tuán)有限公司安徽杜達(dá)分公司，安徽 六安 237000）

最小抵抗線是中深孔爆破的主要參數(shù)，最小抵抗線的大小會(huì)影響總體爆破效果。最小抵抗性低時(shí)會(huì)消耗大量炸藥，消耗工程較大經(jīng)濟(jì)投入，在新工程中需要合理的確定中深孔的最小抵抗線。草樓礦二期工程礦體較為厚大，普氏系數(shù)為10～12，為堅(jiān)硬巖石，裂隙發(fā)育中等，巖體穩(wěn)固性較好，水平厚度為120m左右，采場(chǎng)垂直礦體走向布置，礦塊寬度36m，均分為礦房和礦柱，采用VCR采礦法，底部采用垂直扇形中深孔拉底，正?；夭蓵r(shí)使用大直徑深孔側(cè)向崩礦方式。出礦結(jié)構(gòu)為平地塹溝形式，單側(cè)出礦進(jìn)路，根據(jù)礦房規(guī)格，設(shè)計(jì)拉底寬度為18m，拉底高度為15m，邊孔坡面角為45°～52°。

1 爆破試驗(yàn)

1.1 總體方案

為保證日常礦山生產(chǎn)各道工序作業(yè)順利進(jìn)行，爆破試驗(yàn)期間，中深孔施工設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)前期參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，對(duì)排位間距1.3m進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。單排炮孔由原15孔調(diào)整為13孔，孔底距1.8m；單排爆破崩礦691.6噸，每米炮孔崩礦量4.2t/m，炸藥單耗0.56kg/t（不包括返粉損耗）。根據(jù)試驗(yàn)區(qū)礦塊實(shí)際情況，考慮爆破試驗(yàn)各進(jìn)路相互影響因素，為取得較好試驗(yàn)效果，設(shè)計(jì)通過各進(jìn)路開始排位調(diào)整，將爆破試驗(yàn)各炮排在走向拉齊。爆破試驗(yàn)排間距遵循由小到大過程，依次為1.3m、1.4m、1.5m、1.6m。每條進(jìn)路各級(jí)排間距布置2排，這樣每級(jí)排間距炮排試驗(yàn)8排。另外考慮到1.5m和1.6m兩級(jí)排間距較大，若爆破不成功，后期處理相當(dāng)危險(xiǎn)，設(shè)計(jì)時(shí)在其試驗(yàn)排后1.0m處增加一備用炮排，若試驗(yàn)排爆破不成功，啟動(dòng)其備用炮排。

本次試驗(yàn)炮排設(shè)計(jì)孔底距1.8m，設(shè)計(jì)單排13孔，孔徑65mm，每排炮孔總長(zhǎng)163.43m，具體炮孔各級(jí)排間距試驗(yàn)炮排經(jīng)濟(jì)參數(shù)見下表。

表1 中深孔爆破試驗(yàn)技術(shù)參數(shù)表

該試驗(yàn)排爆破每次每條進(jìn)路沿走向拉齊，各爆破一排，單排同段，進(jìn)路間孔內(nèi)微差延時(shí)一次起爆；爆破所用炸藥為建設(shè)單位提供的粒狀乳化銨油炸藥。

1.2 試驗(yàn)分析

本次爆破試驗(yàn)總體上按設(shè)計(jì)方案要求實(shí)施，本次爆破過程及爆破后出礦效果安排專人記錄，統(tǒng)計(jì)整理。各級(jí)排間距炮排爆破試驗(yàn)實(shí)際情況如下。

（1）排距1.3m炮排，共計(jì)爆破試驗(yàn)記錄3排，分別為05進(jìn)路第6排，06進(jìn)路第8排，07進(jìn)路第10排。各排爆破成功，出礦爆堆塊度偏?。?排共計(jì)爆破崩落礦量2074.8t，消耗炸藥1245kg（不計(jì)返粉），平均每米炮孔崩礦量4.2t，炸藥單耗0.6kg/t。

（2）排距1.4m炮排，共計(jì)爆破試驗(yàn)記錄6排，分別為05進(jìn)路第7、8排，06進(jìn)路第9、10排，07進(jìn)路第11、12排。各排爆破成功，出礦爆堆塊度大部分100mm～300mm，出礦爆堆塊度較小；6排共計(jì)爆破崩落礦量4468.8t，消耗炸藥2500kg（不計(jì)返粉），平均每米炮孔崩礦量4.6t，炸藥單耗0.56kg/t。

（3）排距1.5m炮排，共計(jì)爆破試驗(yàn)記錄5排，分別為05進(jìn)路第9排，06進(jìn)路第11、13排，07進(jìn)路第13、15排。各排爆破成功，出礦爆堆塊度大部分300mm～500mm，塊度適中；5排共計(jì)爆破崩落礦量3990t，消耗炸藥2075kg（不計(jì)返粉），平均每米炮孔崩礦量4.9t，炸藥單耗0.52kg/t。

（4）排距1.6m炮排，共計(jì)爆破試驗(yàn)記錄2排（其它各排由于裝藥時(shí)工人誤將其前備用炮排裝入炸藥，達(dá)不到爆破試驗(yàn)?zāi)康模醋鹘y(tǒng)計(jì)），分別為05進(jìn)路第15排，07進(jìn)路第19排。各排爆破成功，爆堆初期出礦塊度100mm左右，中期塊度400mm左右，后期塊度500mm～700mm左右，塊度不均勻，部分塊度稍微偏大。2排共計(jì)爆破崩落礦量1702t，消耗炸藥680kg（不計(jì)返粉），平均每米炮孔崩礦量5.2t/m，炸藥單耗0.4kg/t。

1.3 試驗(yàn)結(jié)果

通過以上各級(jí)排間距炮排現(xiàn)場(chǎng)爆破試驗(yàn)，實(shí)際檢驗(yàn)了各級(jí)爆破參數(shù)在生產(chǎn)應(yīng)用中的效果，基本達(dá)到了本次爆破試驗(yàn)?zāi)康?。爆破試?yàn)過程中隨著排距級(jí)別的增加，裝藥密度有所增加，炸藥單耗波動(dòng)不大，基本控制在0.4kg/t～0.52kg/t；出礦塊度隨著排距的增加總體有所增大，但基本控制在600mm以下，大塊率較低。通過以上分析可以看出，生產(chǎn)中深孔排距控制在1.5m～1.6m較為合適。該礦區(qū)后期采場(chǎng)中深孔設(shè)計(jì)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際礦巖情況，可在排距1.5m及1.6m各爆破參數(shù)組中選擇合適參數(shù)。

2 現(xiàn)場(chǎng)施工

2.1 孔網(wǎng)設(shè)計(jì)

中深孔布置：孔底距1.8m，排距1.5m；垂直扇形孔布置，每排13孔，孔徑65mm。拉槽孔排面與切割井長(zhǎng)軸平行，與礦房孔排面垂直，礦體有轉(zhuǎn)折時(shí)，轉(zhuǎn)折處排距適當(dāng)減小，排面逐步變向。

（1）切割槽布置于礦房中心偏下盤位置。

（2）切割井超出中孔槽區(qū)高度1000mm以上，確保中孔拉槽高度，中深孔槽區(qū)超出正常拉底高度500mm以上，保證中孔拉底效果。

2.2 中深孔施工

中深孔施工過程中需要保證一定的準(zhǔn)確率，偏斜率過大會(huì)造成拉底時(shí)拒爆懸頂、爆破深度不夠，爆破提前衰減等影響。為保證深孔偏斜率，具體措施如下。

（1）施工前，由測(cè)量人員現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定排位和頂部支撐點(diǎn)，然后安裝調(diào)整好鉆機(jī)位置。

（2）開孔時(shí)，嚴(yán)格控制鉆孔速度，當(dāng)開孔至100mm～200mm時(shí)，采用角度規(guī)對(duì)于鉆孔重新校核定位。當(dāng)鉆進(jìn)至裂隙、斷層和破碎區(qū)域時(shí)，降低沖擊沖壓及轉(zhuǎn)進(jìn)速度，防止出現(xiàn)通孔或底孔抵抗線過大的現(xiàn)象。

（3）鉆孔完成以后，采用角度規(guī)對(duì)中深孔進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)中深孔角度及深度不符合設(shè)計(jì)要求時(shí)，需進(jìn)行補(bǔ)孔，及時(shí)將作廢的空孔進(jìn)行充填或阻塞。

2.3 裝藥爆破

（1）切割槽爆破

切割槽一次爆破完成，孔口采用φ40×400mm柱狀藥卷作為起爆藥，配兩發(fā)同段別非電毫秒微差導(dǎo)爆管雷管，正向孔口起爆，留0.6m～0.8m堵塞炮泥。

（2）拉底爆破：

單次爆破排數(shù)為6～8排，孔口敷設(shè)起爆藥包、導(dǎo)爆管，要保證裝藥密實(shí)，以免沖炮。裝藥后應(yīng)用炮泥堵塞，堵塞長(zhǎng)度不得少于26cm，并用木楔子楔緊。采用非電毫秒微差導(dǎo)爆管雷管復(fù)式起爆，正向孔口起爆。

（3）炸藥單耗：根據(jù)中孔爆破設(shè)計(jì)，炸藥單耗0.52kg/t。

圖1 起爆網(wǎng)絡(luò)

（4）采礦生產(chǎn)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

采礦主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)見下表：

表2 中深孔采礦生產(chǎn)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表

3 試驗(yàn)結(jié)果

通過實(shí)驗(yàn)研究，調(diào)整扇形中深孔排距，合理選擇最小抵抗線，可以保證中深孔拉底效果，降低爆破單耗，爆破后礦堆塊度合理，爆破危害效應(yīng)小，減少了爆破對(duì)進(jìn)路的損壞，為礦山開采生產(chǎn)提供可靠的技術(shù)支持。