[发明专利]一种深孔挤压爆破形成切割井的控制爆破方法

说明书

本发明属于凿岩爆破技术领域，公开了一种深孔挤压爆破形成切割井的控制爆破方法，以解决现有技术中深孔采场切割井施工过程中存在的安全及工作效率低等问题，该方法包括采切工程布置、切割井深孔孔网布置、合理微差间隔时间的确定、装药、爆破网络连接、引爆爆破等技术步骤，本发明通过中深孔凿岩‑挤压爆破方法使切割井成井由浅孔凿岩爆破作业循环次数由多次变为一次，有效减少了作业循环次数，大大提高了切割井掘进效率，降低了作业人员劳动强度，有效控制了作业生产成本，有效改善了人员在裸岩井筒条件下的作业环境和安全作业条件，有效保障了作业人员的安全，该切割井施工方法尤其对软弱破碎矿岩条件极差矿山具有较好的广泛使用前景。

技术领域

本发明涉及凿岩爆破技术领域，具体涉及一种深孔挤压爆破形成切割井的控制爆破方法。

背景技术

目前，采用中深孔爆破回采的矿山，采场分段矿房一般设1.5-2.0m方柱形铅直切割井以补偿回采拉槽过程中崩落矿岩的自由补偿空间。中深孔爆破回采采场分段高度一般在12-15m之间，切割井高度与分段矿房高度一致，为12-15m。切割井施工工艺一般采用手持式凿岩机布孔凿岩，人工装2#岩石炸药进行爆破。该工艺主要特点是每班作业循环掘进进尺2.0m左右，随着切割井高度延伸，每作业循环需要架设人工作业平台，工艺复杂，效率低下，而且人员多在裸井环境中作业，井壁及顶部浮石对作业人员构成较大安全威胁，尤其在矿岩软弱破碎、稳定性较差的井筒中作业时，更容易发生垮帮、冒顶等伤人事故；同时由于井筒通风条件差，经常发生作业人员坠井及炮烟中毒安全事故，此种切割井施工工艺，目前还无有效的安全防治措施。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中中深孔采场切割井施工过程中存在的安全及作业效率低下等问题，提供了一种安全高效的深孔挤压爆破形成切割井的控制爆破方法。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种深孔挤压爆破形成切割井的控制爆破方法，包括以下步骤：

1）采切工程布置：根据划定的采场结构参数及矿体空间赋存状态，切割巷及切割井布置在靠近上盘矿体中，切割井布置在切割巷的端部；

2）切割井深孔孔网布置：在切割井中心处布置铅直孔作为挤压爆破补偿孔，以切割井中心为切割井断面布孔同心圆心，分别布置第一排挤压排深孔、第二排排挤压排深孔和第三排挤压排深孔，并在切割井的四个顶角处布置崩落辅助孔，且崩落辅助孔、第一排挤压排深孔、第二排排挤压排深孔、第三排挤压排深孔均为铅直深孔；

3）合理微差间隔时间的确定：第一排挤压排深孔与第二排挤压排深孔、第二排挤压排深孔与第三排挤压排深孔之间合理微差间隔时间为20-45ms，第三排挤压排深孔与崩落辅助孔之间合理微差间隔时间为60-120ms；

4）装药：补偿孔作为挤压爆破补偿孔不装药，第一排挤压排深孔、第二排挤压排深孔、第三排挤压排深孔及崩落辅助孔均装药，第一排挤压排深孔的孔口不装药长度为0.5-0.8m，第二排挤压排深孔、第三排挤压排深孔及崩落辅助孔的孔口不装药长度为0.8-1.2m，孔口均采用炮泥堵塞；

5）爆破网络连接：爆破网络采用毫秒微差并联爆破网络，根据各挤压排确定的相应毫秒延时导爆管雷管段别，按步骤4）中的装药要求分别进行深孔装药；深孔内起爆方式采用孔底反向起爆法，为防止拒爆，装药孔内全孔铺设一根导报索，孔底装起爆药包，引爆导爆管雷管聚能穴朝向孔口倒插在起爆药包上，导爆索绑扎在起爆药包上，导爆索长度超长装药深孔长度0.5-1.0m，引爆导爆管雷管脚线超长装药深孔长度的3.0-5.0m，将露出深孔的引爆导爆管雷管脚线束与孔外引爆电雷管绑扎在一起，整个爆破网络连接完毕；

6）引爆爆破网络，爆破完成后经采场通风，铲运机出矿后，切割井的成井断面在1.5×1.5-2.2×2.2m²，切割井的井深在11.5-15.5之间。

进一步地，步骤2）中补偿孔的直径为100-140mm，补偿孔孔深12.0-15.0m。