[发明专利]一种露天采场台阶爆破方法

说明书

本发明涉及一种露天采场台阶爆破方法，在台阶平盘上竖直向下打孔至少三组，分别为预裂孔、主爆孔、爆破孔。其中爆破孔间隔装药，装药量根据需要由上至下依次增多。预裂孔亦间隔装药，装药量由上至下依次减小。主爆孔全部装药。首先起爆预裂孔，预裂孔起爆50‑120ms后，起爆主爆孔和爆破孔,主爆孔和爆破孔各孔间依次间隔Δt。达到直接爆破出理想台阶坡面的效果。本发明采用垂直钻孔，其施工较为简单，对钻机要求不高；装药工序采用间隔装药，可有效利用各区段的爆破效果形成理想台阶坡面角，减少后期岩石剥离量；爆破时间上先起爆预裂孔，以形成预裂面，剩余炮孔排、孔间采用微差爆破，以合理利用炸药能量，达到最佳爆破效果。

技术领域

本发明涉及爆破领域，特别是涉及一种露天采场台阶爆破方法。

背景技术

在露天矿的开采过程中，剥离岩石的费用较大。台阶坡面角的增大可有效减少岩石剥离量，增大经济效益。因此需要在保证台阶稳定的前提下尽可能增大台阶坡面角。

每一阶台阶形成的过程主要为打孔，装药，起爆炸药，剥离多余岩块。选用合理的钻孔、装药、引爆方式可达到较好的爆破效果，形成理想的坡面角，减少后期岩石剥离量，增大经济效益。目前采用的装药结构主要为连续装药，或根据不同深度岩石可爆性不同进行间隔装药，钻孔形式有垂直孔和倾斜孔。

(1)垂直钻孔即垂直于台阶平盘面，竖直向下打钻孔。此方法的优点在于钻孔形成过程中钻机只受竖直向下的力，没有其他方向的分力，施工较容易。但根据现有装药结构，垂直钻孔的爆破影响范围仍然垂直于台阶平盘面。故既无法兼顾底盘抵抗线的爆破与炸药的有效利用，又无法在爆破后形成理想的预裂面。

(2)倾斜钻孔即与台阶平盘面呈一定角度倾斜向下打钻孔。此方法可兼顾底盘抵抗线的爆破与炸药的有效利用，亦可在爆破后形成一定的台阶坡面角。但倾斜钻孔在形成过程中钻机不仅要承担竖直向下的力，还要抵抗由钻机与竖直方向间的夹角产生的分力，故导致钻机在钻孔过程中的稳定性较差，施工难度加大，施工成本也较高。

发明内容

本发明要解决的问题是在保证露天台阶爆破最终效果的前提下采用垂直钻孔进行爆破，以此降低施工难度，节约施工成本；本发明通过结合垂直钻孔易于施工，倾斜钻孔可有效利用炸药能量，易于形成呈角度的台阶坡面角的优点，提供一种露天采场台阶爆破方法。

本发明的技术解决方案是：一种露天采场台阶爆破方法，首先，通过施工现场确定的台阶高度H，台阶坡面角α，确定所需的孔距a，排距b，单孔装药量Q，主爆孔(3)和爆破孔(4)孔深H₁，微差爆破间隔时间Δt的爆破参数；在台阶(1)平盘上竖直向下打孔至少三组，分别为台阶预裂面一侧的预裂孔(2)、两排之间的主爆孔(3)、台阶坡面一侧的爆破孔(4)，若台阶宽度过大，则以排距b为基准增加主爆孔(3)排数，预裂孔(2)及爆破孔(4)排数恒定，预裂孔(2)孔深与台阶高度H一致，主爆孔(3)和爆破孔(4)孔深H₁比台阶高度深，其中爆破孔(4)间隔装药，装药量由上至下依次增多，预裂孔(2)亦间隔装药，装药量由上至下依次减小，主爆孔(3)全部装药，首先起爆预裂孔(2)，预裂孔(2)起爆50-120ms后，起爆主爆孔(3)和爆破孔(4),主爆孔(3)和爆破孔(4)各孔间依次间隔时间Δt，达到直接爆破出理想台阶坡面的效果。

台阶(1)的高度为H，台阶坡面角为α，则爆破各参数确定方法如下：

底盘抵抗线：

W₁≤H cotα+c

式中，W₁为底盘抵抗线，m；H为台阶高度，m；α为台阶坡面角，一般为60°～70°；c为从深孔中心到坡顶边线的安全距离，c≥2.5～3m；

预裂孔(2)孔深与台阶高度H一致，主爆孔(3)、爆破孔(4)孔深为H₁

H₁＝H+h