[发明专利]最短列内孔间延时爆破方法及爆破和延时工具

说明书

本申请公开了一种短列内延时爆破方法，用该方法可以在0.1ms～4.5ms的最短列内孔间延时时间内起爆爆破孔，使得在已被起爆的邻近爆破孔里传播出来的应力场中的下一个爆破孔的应力场传播。这样可以显著改善大量爆破气和爆破声所引起的爆破能损失以及环境冲击。本发明的最短列内孔间延时时间由包括并联起爆系统“火化”的非电式双向起爆系统提供，其中最短列内孔间延时时间以用于在列内爆破孔之间传达起爆信号所需要的导爆管的长度来确保。这样就可以提供精密而低成本的爆破工具兼延时工具，从而可减少以前列内爆破孔里利用9、17、25、42ms延时雷管所产生的巨大经济损失，并能将炸药能量效果提高大于1.5倍。最短列内孔间延时时间可以由电子起爆系统提供，但此时爆破工具的成本高达5倍以上。本发明基于50多年的实践经验而且已应用在20多年的爆破实践中。

技术领域

本发明涉及一种爆破方法，具体而言，涉及在很短的列内延时时间间隔里起爆爆破孔的爆破方法。本发明又跟爆破工具以及延时工具有关系。

背景技术

在岩石爆破领域，一般利用凿岩机或钻孔机在岩石上打爆破孔并在爆破孔里装炸药进行爆破。在这些爆破孔中至少局部装满炸药，而且将一个以上的起爆工具连接到每个爆破装药部位。起爆信号被传输到起爆区域的一个以上的起爆工具而引起爆破。

至今为止，研究开发出了许多爆破方法，然而爆破气体的喷出和巨大的爆破声被认为是露天爆破的不可避免的伴随物。这种现象明显意味着装满在爆破孔里的炸药能量的损失，并且对周围环境造成巨大的恐怖和冲击。

爆破的效果最终决定于岩石的破碎粒度。

在露天台阶爆破时以预定时间间隔延时爆破的延时爆破方法具有提高岩石的破碎质量、针对结构物的振动破坏少和爆破效率得到改善等优点。

目前列间延时爆破方法在本技术领域上广泛地被应用，但列内孔间延时爆破还处在研发阶段，其可以影响所以为获得合理的列内延时时间进行着很多实验和研究。

在此，最重要的因素是在露天台阶爆破时的，沿一个列内孔间爆破孔延时时间的合理选择，该因素影响着每爆破孔中通过爆炸装药爆破所传播的应力场的合成。

确定能够保障最佳破碎质量的列间、列内延时时间范围并且开发可保证这些延时时间的爆破工具兼延时装置是非常重要的问题。

本领域中已公开了不包含过大的炸药消费而可以以调整装药布置和相对延时时间的方式实现岩石破碎最优化的很多爆破方法。

作为一例，一种爆破方法在1975年9月5日发表的美国专利US 3,903,79上被提出。在该专利中，裂缝在起爆后0～10ms内发生并且此后裂缝的扩展在大约10ms到60ms的时间内进行，空气的遗漏和岩石的移动从起爆大约过100ms以后开始进行。

很多装药在列内以10ms或者其以上的延时时间间隔被起爆，且在列间以25ms到150ms的时间间隔被起爆。

在2005年12月29日由ORICA集团发表的WO 2005/124272国际专利上可以看到另一个事例，该专利公开中用5ms的时间间隔起爆爆破孔，从而在2到7个爆破孔所组成的近邻爆破孔之间引发应力波冲突以改善破碎质量和减少爆破震动。

如在“爆破工程手册(Blasting engineering hand book),kyorits-pub.co.jp,2001.8.1.日本印刷”所发表，可保证有效破碎粒度的列内起爆时间间隔可以用下述公式(1)决定。

t＝k×w (1)

k：实验参数.ms/m，w：底盘抵抗线.m

k＝3～5(兰格福斯,1967),5～8(古斯塔夫松,1981),3.3～10(斯塔格,1987)