一种深孔爆破填塞结构及填塞方法与流程

1.本发明涉及爆破技术领域，具体而言，尤其涉及一种深孔爆破填塞结构及填塞方法。


背景技术：

2.露天矿深孔爆破，常因为填塞技术出现问题：填塞段小出现爆破飞石较高较远问题；填塞段高，出现爆区松散度较低，挖掘困难，大块率较高等问题。所以选择合理的填塞技术尤为重要。


技术实现要素：

3.根据上述提出的现有填塞技术中填塞段小出现爆破飞石较高较远问题；填塞段高，出现爆区松散度较低，挖掘困难，大块率较高等技术问题，而提供一种深孔爆破填塞结构及填塞方法。本发明主要通过确认干水孔，根据干水孔的不同在其底部装入一定长度的炸药，测量填塞高度，在炸药的上方填塞一定长度的第一层岩渣，在第一层岩渣的上方下放气体间隔装置，在气体间隔装置的上方继续填塞第二层岩渣，第二层岩渣填满填实干水孔的顶部，进行爆破，从而解决深孔爆破时爆破出现飞石较远、爆区松散度低及大块率高等问题。
4.本发明采用的技术手段如下：
5.一种深孔爆破填塞结构，由从下至上依次填塞的炸药、第一层岩渣、气体间隔装置和第二层岩渣组成，通过气体间隔装置将上下两层岩渣隔开，第一层岩渣的长度小于第二层岩渣的长度，气体间隔装置的长度小于等于第一层岩渣的长度。
6.本发明还提供了一种深孔爆破填塞方法，用于形成深孔爆破填塞结构，包括如下步骤：
7.步骤一、确认干水孔；
8.步骤二、根据干水孔的不同在其底部装入一定长度的炸药；
9.步骤三、测量填塞高度；
10.步骤四、在炸药的上方填塞一定长度的第一层岩渣；
11.步骤五、在第一层岩渣的上方下放气体间隔装置；
12.步骤六、在气体间隔装置的上方继续填塞第二层岩渣，第二层岩渣填满填实干水孔的顶部；
13.步骤七、步骤六完成后进行爆破。
14.进一步地，所述步骤一中，通过皮尺测量炮孔内水深，来确认炮孔是干孔还是水孔，其中，测量得到的0-0.2m水深为干孔，大于0.2m的水深为水孔。
15.进一步地，所述步骤二中，炮孔为干孔时装入多孔粒状炸药，炮孔为水孔时装入乳化炸药，炸药的长度大于5m；干孔装药长度为总填塞长度的1-1.35倍，水孔装药长度为总填塞长度的1-1.25倍。
16.进一步地，所述步骤三中，采用人工测量填塞高度：使用20米长度的皮尺，在尺头缠上0.2kg的铁块，将尺头下到孔底，查看孔口处皮尺的刻度，即可读出孔深；将皮尺提出，查看皮尺上的水记，在皮尺上的干湿分界处的数值即为水深。
17.进一步地，所述步骤四中，第一层岩渣的长度占总填塞长度的23％-30％；所述第一层岩渣的长度为1.5-2.0米。
18.进一步地，炮孔为干孔时，填塞的第一层岩渣可以为炮孔周围钻孔出来的岩渣；炮孔为水孔时，填塞的第一层岩渣为1
±
0.5cm的石料。
19.进一步地，所述步骤五中，气体间隔装置的长度占总填塞长度的15％-23％；气体间隔装置的长度为1-1.5米。
20.进一步地，所述气体间隔装置还可为气体间隔器或支架，用于将上下两层岩渣分离。
21.进一步地，所述步骤六中，第二层岩渣的长度占总体安塞长度的47％-62％；第二层岩渣与第一层岩渣的物质组成相同。
22.较现有技术相比，本发明具有以下优点：
23.1、本发明提供的深孔爆破填塞结构及填塞方法，降低爆破飞石距离10％以上。
24.2、本发明提供的深孔爆破填塞结构及填塞方法，降低大块10％以上。
25.3、本发明提供的深孔爆破填塞结构及填塞方法，爆区松散度提高5％以上。
26.综上，应用本发明的技术方案能够解决现有填塞技术中填塞段小出现爆破飞石较高较远问题；填塞段高，出现爆区松散度较低，挖掘困难，大块率较高等问题。
27.基于上述理由本发明可在利用爆破技术进行矿山开采等领域广泛推广。
附图说明
28.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
29.图1为本发明深孔爆破填塞方法的流程示意图。
30.图2为本发明深孔爆破填塞结构示意图。
31.图中：1、第二层岩渣；2、气体间隔装置；3、第一层岩渣；4、炸药。
具体实施方式
32.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
33.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
30％；所述第一层岩渣的长度为1.5-2.0米。
50.作为优选的实施方式，炮孔为干孔时，填塞的第一层岩渣可以为炮孔周围钻孔出来的岩渣；炮孔为水孔时，填塞的第一层岩渣为1
±
0.5cm的石料。
51.作为优选的实施方式，所述步骤五中，气体间隔装置的长度占总填塞长度的15％-23％；气体间隔装置的长度为1-1.5米。
52.作为优选的实施方式，所述气体间隔装置还可为气体间隔器或支架，用于将上下两层岩渣分离。
53.作为优选的实施方式，所述步骤六中，第二层岩渣的长度占总体安塞长度的47％-62％；第二层岩渣与第一层岩渣的物质组成相同。
54.具体地，在深孔炮孔装完药后先用岩渣填塞1.5-2.0米(占总体安塞长度的23％-30％)，然后用气体间隔1-1.5米(占总体安塞长度的15％-23％)，最后顶部用岩渣填满填实(占总体安塞长度的47％-62％)。其中，炸药不占总体填塞长度，总体填塞长度仅包含两层岩渣和气体间隔装置的长度。炸药填塞的长度要大于5米，且为总体填塞长度的1-1.35倍。
55.实施例1
56.如图1所示，一种深孔爆破填塞方法，具体步骤如下：
57.步骤一、确认干水孔；具体地，通过皮尺测量炮孔内水深，来确认炮孔是干孔还是水孔，其中，测量得到的0-0.2m水深为干孔，大于0.2m的水深为水孔；
58.步骤二、按干水孔不同装炸药；具体地，炮孔为干孔时装入多孔粒状炸药，炮孔为水孔时装入乳化炸药，炸药的长度大于5m；干孔装药长度为总填塞长度的1-1.35倍，水孔装药长度为总填塞长度的1-1.25倍；本实施例中，装入的炸药长度为7.5m；
59.步骤三、测量填塞高度；具体地，采用人工测量填塞高度，即用20米长度的皮尺，在尺头缠上一个大约0.2kg的铁块，将尺头下到孔底，查看孔口处皮尺的刻度，即可读出孔深；把皮尺提出，查看皮尺上的水记，既是在皮尺上的干湿分界处的数值既是水深；
60.步骤四、在炸药的上方填塞1.5-2.0米的第一层岩渣；本实施例中，填塞1.5米的第一层岩渣；具体地，炮孔为干孔时，填塞的第一层岩渣可以是炮孔周围钻孔出来的岩渣；炮孔为水孔时，填塞的第一层岩渣需要1
±
0.5cm的石料；
61.步骤五、在第一层岩渣的上方下放气体间隔装置1-1.5米；本实施例中，下放气体间隔装置1米；气体间隔装置还可以是气体间隔器(干水孔均可)，也可以是一种支架(干孔用)，将上下两层岩渣分离；此外，气体可为任何气体；
62.步骤六、在气体间隔装置的上方继续填塞4米的第二层岩渣，第二层岩渣填满填实干水孔的顶部；其中，第二层岩渣与第一层岩渣的物质组成相同；
63.步骤七、步骤六完成后进行爆破。
64.填塞第一次岩渣一是起到限制炮孔空腔内爆炸气体过早外泄，以维持较长时间的炮孔压力，控制爆破飞石，二是该次限制能力较小，可以增强上部自由面的利用，增加隆起高度，三是爆破产生的冲击波向上遇到填塞气体第一次反射，返回炮孔内部，降低冲击波能量。填塞气体经压缩后对围岩产生巨大的冲击作用，使此处围岩产生一定的破坏，降低大块率，同时填塞气体的存在可起调节爆炸初始压力的作用，使爆破初始压力降低，并可延长爆炸气体在岩体中的作用时间，增强爆破效应。当冲击波再次遇到岩渣时，冲击波能量已经迅速削减，冲击波与自由面反射能力明显降低，这样就可以有效控制爆破飞石。
65.如图2所示，通过深孔爆破填塞方法形成的深孔爆破填塞结构，由从下至上依次填塞的炸药4、第一层岩渣3、气体间隔装置2和第二层岩渣1组成，炸药的长度l4为7.5m，第一层岩渣的长度l3为1.5m，气体间隔装置的长度l2为1m，第二层岩渣的长度l1为4m。炸药和总填塞长度l的总和为14m。
66.在2020年1-11月，采用本发明技术爆破，爆破飞石水平距离为20-50米，爆区松散度为1.4-1.5，大块降低0.4-0.5个/千吨。
67.本发明可降低爆破飞石距离10％以上，降低大块10％以上，爆区松散度提高5％以上。
68.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。