一种矿山井下下向进路一步骤回采控制爆破方法与流程

技术特征：
1.一种矿山井下下向进路一步骤回采控制爆破方法，其特征在于，包括以下步骤：s1、确定断面爆破的掏槽方法以及辅助眼和周边眼的排列形式：本发明采用环形掏槽和掏槽空孔的组合掏槽方法，中间两个炮孔为掏槽空孔，记为掏槽眼ⅱ，掏槽空孔旁边两排炮孔为微斜孔，掏槽空孔上下两个炮孔为垂直孔，统一记为掏槽眼ⅰ；顶眼与上部围岩间距0.4～0.5m，且为垂直炮孔，帮眼、底眼与围岩间距0.1m，且炮孔底部向围岩有一定的偏移，顶眼、帮眼和底眼组成周边眼；辅助眼均匀布置于周边眼和掏槽眼之间。s2、确定控制爆破方案和相关参数：s21、掏槽眼设计：掏槽眼ⅱ为空孔，装1～2卷乳化炸药即可，以减少底部岩石的夹制作用；掏槽眼ⅰ单孔装药量为2.1kg，共需7卷乳化炸药；竖排炮孔之间间隔0.5m，掏槽眼前口间距1.4m，掏槽眼后口间距0.6m；所有炮孔深度皆需超深0.2m，炮孔深度为2.7m。s22、周边眼设计：顶眼为一排与上部围岩间隔0.4m的垂直炮孔，炮孔间距,0.5～0.6m；帮眼和底眼均与围岩间隔0.1m，帮眼间距为0.5～0.6m，底眼间距为0.55～0.65m，帮眼和底眼的炮孔底部均需向围岩偏移5
°
；顶眼和帮眼每个炮孔需装5卷膨化硝铵炸药，每卷炸药需间隔0.4～0.5m，而底眼需装7卷乳化炸药，以便于清渣装运；所有炮孔深度皆为2.5m。s23、辅助眼设计：辅助眼包括上下辅助眼和左右辅助眼，上辅助眼与顶眼间隔0.5～0.6m，且炮孔间距为0.5～0.6m，下辅助眼炮孔间距为0.6～0.7m；左右辅助眼均为两排辅助眼，同排辅助眼炮孔间距为0.55～0.65m，相邻两排辅助眼间隔0.5～0.6m；与掏槽眼ⅰ相邻的两排辅助眼与其间隔0.2～0.3m；所有炮孔深度皆为2.5m；所有炮孔装药量皆为6卷乳化炸药。s3、按照上述设计方案，根据现场岩石力学性质，采用凿岩台车钻凿炮孔。s4、按照设计方案装药：装药参数参考上述设计方案；掏槽眼、辅助眼和底眼采用乳化炸药，且使用连续不耦合装药结构；顶眼和帮眼采用膨化硝铵炸药，使用间隔0.4～0.5m的不连续不耦合装药结构；所有炮孔皆需装一卷底药，保证炸药安装到位，最后所有炮孔用水炮泥堵塞。s5、设计起爆网络：所有炮孔均采用孔底反向起爆，孔内安设一发电子雷管，微差起爆，起爆顺序为掏槽眼ⅰ、掏槽眼ⅱ、辅助眼、帮眼、底眼、顶眼；顶眼和帮眼采用光面爆破，孔内安设一发电子雷管，并在孔内全长敷设导爆索，形成光面爆破起爆网络。s6、解码数码电子雷管，随后起爆。2.根据权利要求1所述的矿山井下下向进路一步骤回采控制爆破方法，其特征在于，所述步骤s1中微楔形孔为与水平方向成81
°
的倾斜炮孔。3.根据权利要求1所述的矿山井下下向进路一步骤回采控制爆破方法，其特征在于，所述步骤s1中顶眼与上部充填体的间距(不耦合装药条件下的裂隙圈半径)计算公式如下：其中，σ
r
为压碎圈与裂隙圈分界面上的径向应力，β为衰减指数，ρ0为炸药密度，d
v
为炸药爆速，n为炸药爆炸产物膨胀碰撞炮孔壁时的压力增大系数，k为装药径向不耦合系数，l
e
为装药轴向系数，α为载荷传播衰减指数，r
b
为炮孔半径，σ
td
为岩石的单轴动态抗拉强度，σ
cd
为岩石的单轴动态抗压强度，b为侧向应力系数，μ
d
为岩石动态泊松比。4.根据权利要求1所述的矿山井下下向进路一步骤回采控制爆破方法，其特征在于，所述步骤s21中掏槽炮孔前口和后口间距应满足：l1≤2
×
(2lcotα d)其中，l1为掏槽眼前口间距，l为同排掏槽眼间距，α为炮孔与工作面的夹角，d为掏槽眼后口间距。5.根据权利要求1所述的矿山井下下向进路一步骤回采控制爆破方法，其特征在于，所述步骤s22中底眼炮孔底部需向下偏移5
°
，帮眼炮孔底部需向左右各偏移5
°
。6.根据权利要求1所述的矿山井下下向进路一步骤回采控制爆破方法，其特征在于，所述步骤s5中，掏槽眼ⅰ和掏槽眼ⅱ之间间隔300～400ms起爆，同时顶眼和帮眼采用光面起爆网络，其导爆索采用三角搭接，以保证炮孔可同时起爆。7.根据权利要求1所述的矿山井下下向进路一步骤回采控制爆破方法，其特征在于，所述步骤s5中炮孔起爆间隔时间计算公式如下：其中，w为最小抵抗线的长度，v
r
为裂隙发展速度。8.根据权利要求1所述的矿山井下下向进路一步骤回采控制爆破方法，其特征在于，所述步骤s5中掏槽眼与辅助眼、辅助眼与周边眼之间的起爆间隔时间均为400～500ms。

技术总结
本发明公开了一种矿山井下下向进路一步骤回采控制爆破方法，包括如下步骤：(1)确定断面爆破的掏槽方法以及辅助眼和周边眼的排列形式；(2)确定控制爆破方案和相关参数；(3)按照设计方案钻凿炮孔；(4)炮孔装药：环形掏槽眼装药系数为0.9，底眼与其相同，掏槽空孔装1～2卷炸药，辅助眼装药系数为0.7，周边眼线装药密度为0.3kg/m，采用光面爆破形式装药，所有炮孔皆需水炮泥堵塞；(5)起爆网络：掏槽眼与辅助眼采用电子雷管起爆，周边眼采用导爆索起爆，导爆索采用三角搭接；(6)解码数码电子雷管，随后起爆。本申请提供的矿山井下下向进路一步骤回采控制爆破方法，具有掏槽效果好、进尺深、爆破断面规整、可保护断面上部充填体和爆破成本低等优点。等优点。等优点。


技术研发人员：马章印 于曙华 刘吉兴 彭康 郎晓东 刘青灵 邱洋洋 郭宏扬 安梓豪 孙广猛
受保护的技术使用者：嵩县山金矿业有限公司
技术研发日：2021.06.25
技术公布日：2021/10/8