[发明专利]高大采场轮廓控制爆破方法

说明书

本发明提供了一种高大采场轮廓控制爆破方法，在采场的侧崩区两边界布置间隔的大直径空孔和小直径不耦合装药孔，实现边界岩体沿孔长方向均匀劈裂成缝，达到采场轮廓控制的目的；小直径不耦合装药孔的装药结构采用半圆柱形筒裹挟间隔的炸药，并将导爆管和导爆索埋在筒中避免磨损，炸药半卡在筒中并固定，增加送入炮孔过程的稳固性；多根半圆柱形筒提前绑扎好炸药和起爆器材，在孔口相互绑扎以接力的方式推入炮孔，以提高装药效率。本发明的大直径空孔与不耦合装药孔间隔布置，实现采场轮廓控制的同时减少了不耦合装药工作量；不耦合装药结构提高了爆破的可靠性。本发明优化了控制爆破工艺，降低了爆破成本，提高了经济效益，具有较强的实用价值。

技术领域

本发明涉及矿山开采技术领域，尤其涉及一种高大采场轮廓控制爆破方法。

背景技术

在矿山充填开采方法中，空场嗣后充填采矿法具有生产能力大、机械化程度高、采矿成本低等优势，广泛应用于厚大矿体的开采。该采矿法通常将矿块划分为矿房和矿柱采场，两步骤中深孔爆破回采；在一步骤矿房开采时钻孔和装药量控制不当可能出现边界超挖和欠挖，凹凸不平，悬空的大块高空冒落影响出矿，导致二步骤回采时则面临凹陷和凸出的充填体边界，贫损率增大的同时存在充填体垮塌的风险。采取预留矿壁避免充填体揭露的方法的缺点是矿石损失量大，矿壁自立性差、整体塌落的风险大。因此，有必要在一步骤回采时即对爆破进行控制。

目前，在矿山采掘工作中，中深孔爆破在阶段矿房采矿方法中应用广泛，其炸药单耗低、作业条件安全、生产能力大等优点；但是大部分中深孔爆破采用大直径、高猛度、高爆速、高威力的乳化球形药包炸药，爆破振动对采场边界造成严重破坏；尤其是矿柱回采过程中，采用中深孔爆破会严重破坏胶结充填体，在开采的矿石中混入大量的充填体，从而增加矿石的贫化和选矿的难度。

现有技术中主要从炮孔布置和装药控制两个角度解决采场边界平整性问题，前者将扇形孔改为平行于边界的垂直孔，后者则将“多打孔，少装药”的光面和预裂控制爆破技术应用边界孔的爆破。在边界布置密集炮孔的同时为减少爆破威力需沿炮孔孔长方向间隔装药，相应地该装药方式的缺点是药量的不均匀分布导致爆破能量的不均匀，从而影响边界的平整度。

有鉴于此，有必要设计一种改进的高大采场轮廓控制爆破方法，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高大采场轮廓控制爆破方法，沿采场两边界布置间隔的大直径空孔和小直径不耦合装药孔，实现边界岩体沿孔长方向均匀劈裂成缝，达到采场轮廓控制的目的；小直径不耦合装药孔的装药结构采用半圆柱形筒，将导爆管和导爆索埋在筒中避免磨损，炸药半卡在筒中并固定，增加装药结构推送入孔过程的稳固性；多根半圆柱形筒提前绑扎好炸药后在孔口相互绑扎以接力的方式推药入孔，提高装药效率。本发明工艺简单，切实可行，具有推广应用的价值。

为实现上述发明目的，本发明提供了一种高大采场轮廓控制爆破方法，包括以下步骤：

S1、将待开采的盘区划分若干个采场，所述采场底部一侧设置分段巷道；对所述采场进行一步骤回采，从所述分段巷道向每个所述采场垂直掘进采场联络巷道、拉底巷道，以及在所述采场顶部布置与所述分段巷道垂直的预控顶巷道；在所述拉底巷道的端部向上掘进切割天井，连通所述拉底巷道和所述预控顶巷道；

S2、在所述切割天井贯穿的区域，以所述切割天井的直径为宽度形成切割立槽区，在所述切割立槽区施工竖直的平行炮孔，采用多排分段一次爆破形成切割立槽，作为后续采场的爆破补偿空间；

S3、将采场后续爆破区域划分为侧崩一区和侧崩二区，所述侧崩一区靠近所述爆破补偿空间；在侧崩区的边帮间隔布置大直径空孔和小直径不耦合装药孔，在侧崩区的内部布置主爆孔；对所述小直径不耦合装药孔进行不耦合装药，对所述主爆孔进行连续装药；