[发明专利]一种层状岩体精确延时原位爆破破碎的开采方法

说明书

本发明公开了一种层状岩体精确延时原位爆破破碎的开采方法，通过矿山工程地质资料初步分析回采台阶的地质构造，设计钻孔并施工；采用从台阶剖面岩层分析、利用钻孔的回水和钻杆综合分析并确定回采台阶爆区内岩层、煤层的空间分布情况；利用经验数据开展爆破孔内间隔装药设计，并只在岩层中设计填装炸药；爆破网络设计采用逐孔逐排、孔内分段，且后排向坡面方向、孔内距地表的药包后行起爆的方式；挖装时，分岩层分别挖装；通过爆破效果分析，不断优化孔内装药设计和起爆延时。本发明降低了层状岩体开采时，大块、根底、飞石的危害，同时改善了爆破质量，可快速确定岩层分布，具有流程简单，成本低，现场可操作性好，适应性强的优点。

技术领域

本发明涉及露天矿开采技术领域，具体涉及一种层状岩体精确延时原位爆破破碎的开采方法。

背景技术

在露天煤矿山开采中，层状岩体较多产出，一个回采台阶（高10米~15米）开采过程中，岩层和煤层会交替出现。目前，在此条件下现场开采作业多采用一个台阶分次爆破分次挖装开采；或采用一次爆破采矿，破碎后煤岩混合挖装，煤不回收。一方面施工困难、工序繁琐且成本高，另一方面一次爆破开采往往出现大块、飞石危害及爆堆不规整等问题，甚至资源的浪费。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的是提供一种层状岩体精确延时原位爆破破碎的开采方法，降低了层状岩体开采时，大块、根底、飞石的危害，可快速确定岩层分布，具有流程简单，成本低，现场可操作性好，适应性强的优点。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种层状岩体精确延时原位爆破破碎的开采方法，包括以下步骤：

步骤1）：通过矿山工程地质资料初步分析回采台阶的地质构造，设计钻孔并施工；

步骤2）：采用从台阶剖面岩层分析、利用钻孔的回水和钻杆综合分析并确定回采台阶爆区内岩层、煤层的空间分布情况；

步骤3）：利用经验数据开展爆破孔内间隔装药设计，并只在岩层中设计填装炸药；

步骤4）：爆破网络设计采用逐孔逐排、孔内分段，且后排向坡面方向、孔内距地表的药包后行起爆的方式；

步骤5）：挖装时，分岩层分别挖装，挖装岩层时将破碎的岩石运至废石场，挖装煤层时采用机械挖装并运至煤仓；

步骤6）：通过爆破效果分析，不断优化孔内装药设计和起爆延时，以达到岩层原位破碎并易于挖装，且煤层、岩层不混合的爆破效果。

进一步的，步骤2）中，利用钻孔的回水和钻杆是指现场凿岩回水易分出煤层和岩层，集合钻杆钻机的长度，就可以分析出单个钻孔孔内的岩层信息。

进一步的，步骤3）中，间隔装药是指采用炮泥进行间隔。

进一步的，步骤4）中，孔内分段是指同一个钻孔内，有多个起爆点，每个起爆点起爆时间不同。

进一步的，步骤4）中，后排向坡面方向是指从距离坡面最远的一排炮孔向距离坡面最近的一排炮孔的方向。

进一步的，步骤6）中，爆破效果是指煤层和岩层是否混合。

进一步的，步骤6）中，优化孔内装药设计是指孔内每层炸药装药高度。

进一步的，步骤6）中，优化起爆延时是指孔内每层炸药装药起爆时间。

本发明的有益效果是：

本发明降低了层状岩体开采时，大块、根底、飞石的危害，改善了爆破质量的高效岩层开采，可快速确定岩层分布，具有流程简单，成本低，现场可操作性好，适应性强的优点。