[发明专利]深凹露天矿新水平掘沟垂直深孔起爆方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种深凹露天矿山新水平掘沟起爆方法，属于露天采矿深孔 爆破技术领域。

背景技术

目前，国内露天矿山在新水平开拓掘沟爆破中普遍采用的起爆技术为使 用普通非电导爆管雷管起爆系统，掘沟第一爆破区起爆顺序为中心排间微差 起爆方案，如图1所示；掘沟其余爆破区起爆顺序为V型排间微差起爆方案， 如图2所示。两方案中同时起爆的炮孔连线形成菱形和V型，每组同时起爆 的炮孔成为一排，每两排之间相隔等时的微差时间按顺序起爆，图1、2中起 爆点1，炮孔2，炮孔起爆延迟时间3，起爆顺序4，炮孔排5，炮孔列6。该 技术方案，存在以下缺点：

1、由于中心排间和V型排间微差起爆，一次起爆药量大，爆破时会产生 较大的爆破地震效应，影响矿山的安全生产及边坡的稳定。

2、排间微差起爆时，多孔同时起爆，其中一些炮孔无或少自由面，爆破 能量在炮孔之间沿裂隙贯穿，爆破能量在炮孔间分布不均，爆炸应力波叠加 效果不佳，炮孔之间在起爆时没有形成二次挤压破碎，因此破碎块度较大， 大块率高，尤其在深凹露天矿硬度较大f＝18～20的矿石中掘沟爆破时，爆破 效果非常不理想，导致铲装效率低，影响新水平掘沟速度。

3、排间微差起爆，通常采用等间隔延迟时间，地表延时通常为25ms、 50ms、75ms，采矿手册中的爆破起爆延时设计，T＝K·W，式中T为炮 孔之间的合理延迟时间，单位毫秒，ms；K为与岩体结构、岩石性质及爆破 条件有关的系数，即每米孔距或排距的延迟时间，单位毫秒/米，ms/m；W为 抵抗线，掘沟爆破时为孔距或排距，单位米，m。孔间微差起爆时，K＝3～6 ms/m；多排孔爆破时，排间延迟时间一般K＝5～12ms/m；如采用小抵抗线， 大孔距爆破时，K值可增大到10～25ms/m；K值只给出一个较大的范围，坚 硬岩石的K值取小值，软岩取大值，该参数实际使用可操作性差，依据该计 算方法很难得出合理的延迟起爆时间，针对露天矿山掘沟爆破实用价值不大。

4、爆破后冲大，由于起爆网路延时设计的合理性及采用普通非电雷管精 度的影响，无法精确控制孔间、排间延时；同时延迟时间越长误差越大，绝 对误差10～20ms，相对误差20％～40％，因此造成爆堆形状及松散度难以控 制，爆破后冲大，常常有后翻货现象，影响掘沟钻机穿孔效率。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种爆破地震效应小，能够对爆堆形状、 松散度，爆破后冲及破碎块度进行有效地控制，操作简单，实用性强的深凹 露天矿新水平掘沟垂直深孔起爆方法，提高铲装设备的作业效率，保证矿山 新水平掘沟速度，以解决现有技术存在的爆破地震效应大，影响矿山安全生 产及采场边坡的稳定，爆破质量不佳，无法发挥设备的铲装效率，导致露天 矿山新水平掘沟进度缓慢，影响矿山生产能力地持续与稳定等问题。

本发明采取以下技术方案：

一种深凹露天矿新水平掘沟垂直深孔起爆方法，炮孔采用垂直深孔，方 形布孔，爆破网路采用非电导爆管雷管系统，其特征在于：爆破网路采用高 精度非电导爆管雷管系统，掘沟第一区爆破采用偏中心点起爆，中间掏槽， 相邻孔孔间、排间微差顺序起爆；其余各区爆破采用偏中间点起爆，中间掏 槽，相邻孔孔间、排间微差顺序起爆。