[发明专利]一种矿岩分离爆破方法

说明书

技术领域

本发明涉及露天矿山采矿技术，进一步来说，涉及一种矿岩分离爆破方法。 

背景技术

露天矿山转入深部凹陷开采，台阶宽度变得越来越狭窄，掘沟难度也随之变得越来越大。为解决掘沟难问题，通常将矿岩进行混爆。但如何降低矿岩混爆的贫化率是目前亟待解决的一个技术难题。 

经检索，迄今为止尚无在露天凹陷开采掘沟作业中利用矿岩分离爆破方法来降低贫化率的专利申请或相关报道。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种矿岩分离爆破方法，以降低露天开采掘沟作业中矿岩混爆的贫化率，解决露天深部凹陷开采掘沟作业推进进尺缓慢的难题。 

本发明的一种矿岩分离爆破方法,该方法包括下列步骤: 

1）穿孔工艺：矿石和岩石分别采用不同孔径的钻机进行穿孔：矿石和顶板三角体采用φ165mm～φ180mm孔径钻机进行穿孔；岩石采用φ200mm～φ250mm孔径钻机进行穿孔；炮孔布置方式采用矩形垂直孔，前排抵抗线取20～40倍孔径，孔距取24～60倍孔径，排距取20～51倍孔径，超深取8～12倍孔径；要求在矿岩分界面进行穿孔时，对矿岩的赋存情况做好详细记录； 

2）装药：矿石采用松动爆破要求进行装药，其装药量计算公式为：Q=（0.33～0.55）qw³，kg（Q–炸药量，q-炸药单耗，w-最小抵抗线）；岩石采用中深孔爆破装药量进行计算，前排孔装药量计算公式：Q=qW₀aH，kg（Q–炸药量，q-炸药单耗，W₀-底盘抵抗线，a-孔距，H-台阶高度）；后排孔装药量计算公式：Q=KqabH，kg（Q–炸药量，K-克服前排孔岩石阻力的增加系数，q-炸药单耗，a-孔距，b- 排距，H-台阶高度）；矿岩分界面顶板三角体的炮孔采用分段装药结构；两翼矿石和岩石炮孔采用连续装药结构； 

3）起爆网路连接：在矿岩分离爆破技术实施中，网路连接是关系矿岩能否分离的重要环节，要求先按照矿岩分界线把矿石和岩石进行分区，岩石为Ⅰ区，矿石为Ⅱ区，Ⅰ区和Ⅱ区都采用非电导爆管掘沟网路连接法，两区之间以非电导爆管雷管进行连接，Ⅰ区岩石先起爆，Ⅱ区矿石后起爆；爆破后形成一道明显爆沟，岩石和矿石沿爆沟两翼分别移动形成相互独立的爆堆。 

本发明的有益效果是：采用该方法可降低矿石贫化2～3个百分点，为企业带来可观的经济效益；同时，解决了露天矿深部凹陷开采掘沟作业推进进尺缓慢的难题，为矿山超前备矿创造条件。 

本发明方法适用于深凹露天矿开采掘沟作业。 

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明。 

实施例： 

某有限责任公司露天磷矿，台阶高度：10m，矿石水平厚度22m～35m,倾角20°～45°，炸药类别：混装铵油炸药，雷管类别：非电导爆管雷管。 

该矿露天深部凹陷开采掘沟作业爆破工艺利用本发明方法,包括下列步骤: 

1）穿孔：矿石和岩石分别采用不同孔径的钻机进行穿孔：矿石和顶板三角体采用φ180mm孔径钻机进行穿孔；岩石采用φ250mm孔径钻机进行穿孔；炮孔布置方式采用矩形垂直孔，φ180mm孔径前排抵抗线取5m，孔排距取5m×5m，超深取1.5m；φ250mm孔径前排抵抗线取6m，孔排距取6m×6m，超深取2m；要求在矿岩分界面进行穿孔时，对矿岩的赋存情况做好详细记录； 

2）装药：矿石采用松动爆破要求进行装药，其装药量计算公式为：Q=（0.33～ 0.55）qw³，kg；岩石装药量按照中深孔爆破装药量进行计算，其装药量计算公式为：前排孔装药量计算公式：Q=qW₀aH，kg；后排孔装药量计算公式：Q=KqabH，kg。矿岩分界面的炮孔采用分段装药结构，两翼矿石和岩石炮孔采用连续装药结构； 

3）起爆网路连接：按照矿岩分界线把矿石和岩石进行分区，岩石为Ⅰ区，矿石为Ⅱ区，整个爆破网路由非电导爆管雷管（100ms、65ms、25ms、17ms）组成。Ⅰ区和Ⅱ区分别采用非电导爆管雷管（100ms、65ms、25ms、17ms）按照掘沟网路进行连接，两区之间以100ms非电导爆管雷管进行连接，Ⅰ区岩石先起爆，Ⅱ区矿石后起爆；爆破后形成一道明显爆沟，岩石和矿石沿爆沟两翼分别移动形成相互独立的爆堆，一次爆破出矿量约2～3万吨。