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阳光创译:在露天矿开采中,常用的爆破方法大全

编辑:Suntrans¦发表时间:2018-08-13

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阳光创译:我们知道,露天采矿作业主要包括穿孔、爆破、采装、运输和排土。爆破是其中非常重要的一环,爆破费占据了露天采矿总费用的15-20%。而且爆破质量的好坏,直接影响采装、运输、粗碎等设备效率和矿山总成本。今天小编来分享一下露天采矿中的几种常见爆破方法及其适用情况。


爆破方法分类


在露天矿开采中,常用的爆破方法有如下几种:

按爆破延期时间分类:齐发爆破,秒差爆破,微差爆破。


按爆破方式分类:浅孔爆破,中深孔爆破,硐室爆破,多排孔微差爆破,多排孔微差挤压爆破,药壶爆破,外敷爆破,逐孔起爆技术。


5种常用爆破方法

浅孔爆破

浅孔爆破采用的炮孔直径较小,一般为30~75毫米左右,炮孔深度一般在5米以下,有时可达8米左右,如用凿岩台车钻孔,孔深还可增加。



适用情况:

浅孔爆破主要用于生产规模不大的露天矿或采石场、硐石、隧道掘凿、二次爆碎、新建露天矿山包处理、山坡露天单壁沟运输通路的形成及其它一些特殊爆破。


深孔爆破

深孔爆破就是用钻孔设备钻凿较深的钻孔,作为矿用炸药的装药空间的爆破方法。露天矿的深孔爆破主要以台阶的生产爆破为主。深孔爆破,是露天矿应用广泛的一种爆破方法。炮孔的深度一般为15~20m。孔径为75~310mm,常用的孔径为200~250mm。



特点:

  1. 一次爆破的岩矿数量大,一般为20万~100万t;

  2. 深孔爆破可采用先进的爆破技术。如微差爆破、挤压爆破以及有特殊要求的爆区可采用抛掷爆破、定向爆破;

  3. 爆破作业较为安全、管理较为简单,对炸药除有水的深孔以外没有特殊要求,起爆方法也比较灵活。


适用情况:

深孔爆破广泛用于大型矿山的开沟、剥离、采矿等生产环节。其爆破量约占大型矿山总爆破量的90%以上。


分类:

深孔有垂直深孔和倾斜深孔之分。垂直深孔多为冲击式穿孔机所穿凿。倾斜深孔多为牙轮钻机或潜孔钻机所穿凿。其倾斜度一般为了75°~80°。



硐室爆破

硐室爆破是将炸药放置在预先凿好的硐室中,集中装药。其每次起爆的炸药数量没有规则,有的装几十吨、几百吨或上千吨。由于一次爆破量较大,所以又称大爆破。



适用情况:

露天矿仅在基本建设时期和在特定条件下使用,采石场在有条件且在采矿需求量很大时采用。


优缺点:

优点

1,准备工作量较少,可以在短时间内完成大量岩石的爆破工作;

2,适用于各种硬度的岩石,特别是在地形复杂的地点不受施工条件的限制;

3,不需要特殊凿岩设备,掘进硐室一般使用凿岩机即可进行掘硐;

4,对使用的炸药没有特殊要求,凡是深孔爆破所用的炸药均可在硐室爆破中使用。


缺点

掘进操作人员凿岩条件差,爆破大块较多。


多排孔微差爆破法

近年来,随着挖掘机斗容量和露天矿生产能力的急剧增加,要求露天矿的正常采掘爆破每次的爆破量也越来越多,因此,必须采用一次爆破量较大的爆破方法,才能适应新型挖掘机械的需要。目前我国一次爆破量较大的爆破方法是采用多排孔微差爆破和多排孔微差挤压爆破方法,这两种方法能一次爆破5~10排炮孔,爆破矿岩量可达30万~50万t。


微差爆破是指相邻炮孔中药包在极短时间(以ms计算)内按预先设计的次序顺次起爆的爆破方法。


多排孔微差爆破的优点:

(1)一次爆破量大,减少爆破次数和避炮时间,提高采场设备的利用率;

(2)改善矿岩破碎质量,其大块率比单排孔爆破少40%~50%;

(3)提高穿孔设备效率约10%~15%,这是由于工作时间利用系数增加和穿孔设备和爆破后充区作业次数减少的缘故;

(4)提高采装、运输设备效率约10%~15%。



多排孔微差挤压爆破法

多排孔微差挤压爆破,是指工作面残留有爆堆情况下的多排孔微差爆破。碴堆的存在,为挤压创造了条件,一方面能延长爆破的有效作用时间,改善炸药能的利用和破碎效果;另一方面,能控制爆堆宽度,避免矿岩飞散。多排孔微差挤压爆破微差间隔时间比普通微差爆破大30%~50%为宜,我国露天矿常常用50~100ms。    


相对于多排孔微差爆破而言,多排孔微差挤压爆破:

优点是:  

(1)矿岩破碎效果更好。这主要是由于前面有渣堆阻挡,包括第一排在内的各排钻孔都可以增大装药量,并在渣堆的挤压下充分破碎;    

(2)爆堆更集中。对于采用铁路运输的矿山,爆破前可以不拆道,从而提高采装、运输设备效率。    


缺点是:

(1)炸药消耗量较大;

(2)工作平台要求更宽,以便容纳碴堆;

(3)爆堆高度较大,可能影响挖掘机作业的安全。


另外,不管采用何种爆破方法,在进行爆破作业时必须严格执行《爆破安全规程》,设置安全警示标志,做好警戒工作,确保人员和财产安全。


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