[发明专利]一种砂石骨料矿山岩体爆破开采方法

说明书

本发明涉及矿山岩体的爆破，具体是一种砂石骨料矿山岩体爆破开采方法，其包括按块度要求进行分区，绘制岩体的爆破块度分区图；按生产计划的调度指令所需块度级配要求设计爆破参数；对该块度区域进行布孔爆破开采作业；对爆破后的爆堆块度进行分析，优化爆破参数；依据优化的爆破参数进行下一次爆破开采作业。本发明通过绘制爆破块度分区图，将岩体根据六项指标按块度质量分区，较为切合砂石骨料矿山岩体爆破开采的实际，能够按照生产计划的块度比例选择不同的岩体区域进行爆破作业，可降低爆破作业综合成本；且进行爆破参数优化设计，并采用了不均匀不耦合装药结构的台阶爆破方法，不仅进一步降低了综合成本，而且大大降低了粉矿率。

技术领域

本发明涉及矿山岩体的爆破技术，具体为一种砂石骨料矿山岩体爆破开采方法。

背景技术

砂石骨料矿山岩体爆破开采的目的是按需要爆破出合格块度的石料，而炸药爆炸能量会导致炮孔近区的岩石产生粉碎，不能满足块度要求，需要控制粉矿率。从经济和技术上来说，为了确定合理的爆破技术参数、材料消耗定额、控制爆破块度，确保钻、爆、装、运综合成本最低，必须对爆破区域内岩体按爆破块度要求进行分区，即必须对区域内爆破后的最大块度、平均块度给出定量的评价，确定哪种块度的块石在哪段岩体中爆破作业综合成本最低。尤其在台阶爆破施工过程中，石料的块度随时间变化，而且数量较大，因成本高、没堆场等不可能大量储存。因此，爆破后爆堆的块度组成不仅关系到铲装、运输、爆破综合成本，而且关系到工期，进而直接影响建设成本。而目前，通过爆破参数的优化设计可适当控制粉矿率、降低成本。但，现有的砂石骨料矿山岩体爆破开采方法进行爆破参数设计时，缺少依据，大多通过感官判断后，随机的调整爆破参数，盲目性较大，很难保证爆破效果，粉矿率仍然较高，一般在中块岩石区域(100kg-800kg)的粉矿率在40％以上。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供了一种可按块度要求进行分区且可降低粉矿率的砂石骨料矿山岩体爆破开采方法。

本发明提供如下技术方案：一种砂石骨料矿山岩体爆破开采方法，其包括以下步骤：

(1)针对砂石骨料矿山岩体按块度要求进行分区，并通过地质编录和爆破漏斗试验绘制岩体的爆破块度分区图；

(2)按生产计划的调度指令所需块度级配要求设计爆破参数；

(3)依据设计的爆破参数在上述爆破块度分区图上选定合适的块度区域，并对该块度区域进行布孔爆破开采作业；

(4)对爆破后的爆堆块度进行分析，根据分析结果优化爆破参数；

(5)依据优化的爆破参数在同一或类似块度区域进行下一次爆破开采作业。

作为优选，步骤(1)中的分区方法是选用岩石硬度、岩石种类、爆破漏斗体积、爆破块度分布指数、裂隙间距和炸药单耗指标按质量划分为800kg 以上的大块区、100kg-800kg的中块区和100kg以下的小块区。

作为优选，所述爆破块度分布指数通过爆破漏斗试验获得，其方法是在岩体不同区域进行爆破漏斗试验，爆破之后，先对不同区域各种块度尺寸的岩块用秤分别按块度尺寸300mm的大块、50mm的小块和50-300mm的合格块三个级别称量统计，然后分别换算成大块、小块和合格块所占的体积，接着测量漏斗的几何尺寸，再分别将上述大块、小块和合格块所占的体积与形成的漏斗体积相比计算并互相校核验证后得出该处爆破漏斗的所述大块率、小块率和平均合格率；所述爆破块度分布指数k'的计算公式为：

其中k_大为爆破漏斗的大块率，k_小为爆破漏斗的小块率，k_平为爆破漏斗的平均合格率。