[发明专利]深部高应力采场上向中深孔组合爆破方法

说明书

本发明公开了一种深部高应力采场上向中深孔组合爆破方法，采用两种炮孔组合进行延时爆破，其中一种炮孔为采场爆破岩体内部布置的若干排中深炮孔，另外一种为每排中深炮孔前面的岩体内部布置的致裂炮孔，每排致裂炮孔与后排的中深炮孔构成组合孔，爆破时后排的中深炮孔相对于前排的致裂炮孔延时起爆。本发明通过设置致裂炮孔利用深部岩体的高应力形成初始裂纹，然后中深炮孔利用初始裂纹爆破，可有效增加每米崩矿量和降低炸药单耗，进而提高深部矿体开采效率。

技术领域

本发明属于矿山爆破技术，具体涉及一种深部高应力采场上向中深孔组合爆破方法。

背景技术

随着浅部资源的开采殆尽及国民经济发展对矿产资源需求的不断增加，深部资源开发已成为国内外矿业发展的必然趋势。浅部资源和深部资源的矿山以1000米为界，目前我国已有一大批金属矿山进入千米开采阶段，如会泽铅锌矿的在建竖井井深达1526m，红透山铜矿的开采深度已超1200米，冬瓜山铜矿的主井开拓深度也已超1100米，此外夹皮沟金矿、凡口铅锌矿、程潮铁矿、湘西金矿、金川镍矿等众多金属矿山也相继进入深部开采。深部开采与浅部最大的不同是矿山岩体处于高地应力环境中，深部开采爆破中岩石的破坏是高地应力和爆炸荷载共同作用的结果。相关研究表明，在不超过岩体的强度范围内，即使增加不大的初始地应力量值，也可能显著改变岩体爆破破碎特性。由此可见，地应力对深部岩石爆破破岩的深刻影响不容忽视。

然而，目前深部开采爆破的爆破参数依然沿用浅部开采方案，并未充分考虑高地应力对爆破效果的影响，从而导致爆破设计不合理、爆破破碎效果不佳。如何在考虑地应力对爆破破岩效果影响的基础上，充分利用高应力岩体内储存的应变能来破岩，是深部开采中面临的一大技术难题。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有深部开采爆破设计未考虑地应力影响的问题，提供一种深部高应力采场上向中深孔组合爆破方法，充分利用深部采场的岩体高地应力来改善爆破质量和提高破岩效率。

本发明采用如下技术方案实现：

深部高应力采场上向中深孔组合爆破方法，采用两种炮孔组合进行延时爆破，其中一种炮孔为采场爆破岩体内部布置的若干排中深炮孔，另外一种为每排中深炮孔前面的岩体内部布置的致裂炮孔，每排致裂炮孔与后排的中深炮孔构成组合孔，爆破时后排的中深炮孔相对于前排的致裂炮孔延时起爆。

进一步的，每排所述中深炮孔按照扇形炮孔布置。

进一步的，每排所述致裂炮孔采用对称的倾斜炮孔，每排致裂炮孔的炮孔数量小于每排中深炮孔的炮孔数量。

进一步的，所述中深炮孔和致裂炮孔均为上向中深孔。

进一步的，所述中深炮孔和致裂炮孔内部填装的炸药采用起爆误差小于1ms的高精度雷管进行起爆。

在本发明的深部高应力采场上向中深孔组合爆破方法，采场走向布置与岩体的最大主应力方向垂直，充分利用地应力作用形成横向致裂裂纹。

进一步的，所述致裂炮孔和中深炮孔之间采用12ms以内的短间隔延时爆破，中深炮孔爆破时可充分利用致裂炮孔爆破形成的初始裂纹来改善破岩效果。

本发明提供的深部高应力采场上向中深孔组合爆破方法，相较于常规爆破方法，通过布置致裂炮孔及短延时起爆，充分利用高地应力形成初始致裂裂纹，利用高应力来改善爆破质量和提高破岩效率，进而改善深部采场爆破破岩效果，提高深部开采效率。

以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明

附图说明

图1为实施例中的中深炮孔和致裂炮孔的侧面布置示意图。

图2为实施例中的中深炮孔的单排布置示意图。

图3为实施例中的致裂炮孔的单排布置示意图。