液压钻车作业线与中深孔爆破技术综合应用

结合淮南矿区目前岩巷掘进工艺,对引进的CMJ2-27型液压钻车装备的掘进速度、经济效益进行了分析。该液压钻车作业线与中深孔爆破技术的综合应用,不仅降低了工人的劳动强度,而且大大提高了经济效益。重点介绍配合高效炸药反向装药技术,采用中深孔的爆破技术。     

含瓦斯煤巷掘进超深孔松动卸压爆破技术

本文首先对淮南矿区高瓦斯矿井煤巷掘进过程煤与瓦斯突出机理和危害进行了探讨 ,研究了煤巷掘进中利用超深孔松动卸压爆破治理瓦斯的有关爆破参数的选取 ,施工方法以及需注意的事项     

含瓦斯煤巷掘进超深孔松动卸压爆破技术

本文首先对淮南矿区高瓦斯矿井煤巷掘进过程煤与瓦斯突出机理和危害进行了探讨．研究了煤巷掘进中利用超深孔松动卸压爆破治理瓦斯的有关爆破参数的选取，施工方法以及需注意的事项。     

深孔预裂爆破技术在巷道揭煤中的应用研究

淮南某矿区在巷道掘进揭穿13-1煤过程中,由于13-1煤具有瓦斯突出危险性,很大程度上制约了巷道掘进速度。为了缩短施工周期,快速消除突出危险性,采用深孔预裂爆破技术,分多次爆破,增加岩体-煤体透气性,提高瓦斯抽采量。现场考察了深孔预裂爆破煤层增透后瓦斯抽采纯量较爆破前增大了2倍,提高了煤层瓦斯抽采率,从而使井筒揭13-1煤层工期大大缩短,确保了巷道揭煤安全。     

中深孔爆破掏槽方式在巷道掘进中的研究及应用

钻眼爆破,是煤矿常用的掘进方法之一。中深孔爆破技术,是钻眼爆破重要研究课题。能否实现中深孔爆破,对巷道掘进速度、安全效果、施工成本都有较大影响。当前因中深孔爆破技术在理论和实践上都存在许多制约因素。本文着重论述经过二十余次的中深孔爆破试验总结出的掏槽方式及优缺点。     

掘进型中深孔液压凿岩机的设计理论与方法

指出中深孔掘进是提高平巷掘进技术水平的有效途径；根据中深孔掘进爆破工艺的特点，对凿岩机械的技术进步提出了新的要求。详细地探讨了满足新要求的掘进型中深孔液压凿岩机的设计理论和方法，提出电动机满负荷钻凿爆破孔，短时过负荷４０％钻凿掏槽大孔的设计思想。     

岩巷综掘的超前深孔预裂松动爆破技术研究

针对硬岩巷道掘进过程中破岩速度慢、截齿损耗严重等问题,提出采用超前深孔预裂松动爆破技术增加坚硬岩体内部损伤与裂隙,使得掘进机能够正常截割。以潞安矿区坚硬岩石为背景,开展了深孔预裂爆破的理论分析与数值试验研究,据此确定深孔爆破的参数并开展工业性试验。试验结果表明:超前深孔预裂松动爆破后,岩体内部形成大量裂隙,降低了围岩的强度,综合掘进速度提高50%以上,月进尺达到129m,同时截齿消耗降低51%。     

城郊煤矿岩巷中深孔爆破快速掘进技术

煤矿中深孔爆破掘进技术具有辅助作业时间短、劳动生产效率高等优点,是岩巷快速掘进的有效技术途径。采用LS-DYNA3D软件模拟分析了中深孔爆破岩石响应过程,揭示了岩石破碎抛掷作用机理,提出了合理爆破设计参数。现场采用中深孔爆破技术掘进岩巷,月进尺由原来的100.0 m提高到现在的145.7 m,实现了岩巷安全快速掘进。     

中深孔光爆技术在硬岩巷道中的应用研究

目前,岩巷掘进的主要作业方式为炮掘,炮掘的循环进尺决定着掘进速度,因此,中深孔爆破的应用在岩巷掘进中日益广泛。中深孔爆破技术的实施受岩石条件的限制,在硬岩巷道中,炸药消耗量大、容易出现"抽炮"现象、炮眼利用率低,针对硬岩巷道中深孔爆破现场问题,对硬岩巷道中深孔爆破技术进行研究,通过改变掏槽方式、爆破参数、装药结构来改善爆破效果。本文以陈四楼煤矿为例,通过现场试验,对中深孔爆破技术在硬岩中的应用展开了研究。     

硬岩巷道综掘工作面深孔松动爆破方案设计

针对古城煤矿硬岩巷道钻爆法和综合机械化掘进,施工速度慢,掘进成本高等问题,提出了深孔松动爆破技术配合综掘机掘进。采用数值模拟方法,通过对直线型三炮眼布置形式和三角形三炮眼布置形式进行对比分析,得出了合理的深孔松动爆破方案,据此设计了大直径深孔超前爆破参数,并进行现场试验研究。研究结果表明:三角形三炮眼松动爆破效果较好,岩体内裂隙扩展明显,利于综掘机施工;炮孔装药段径向1.0~1.2 m范围裂隙发育明显;爆破后,深孔松动爆破技术配合综掘机掘进速度较爆破掘进提高了约36%,较综掘机掘进提高了约120%,而截齿消耗平均降低了39.3%。     

中东地区某矿山中深孔爆破技术参数的优化

以中东地区某金属矿山巷道掘进中中深孔爆破为研究对象,针对巷道断面设计、炸药性能、凿岩设备等的不同特点,进行了炮孔布置、装药技术、连线及起爆方式等技术参数的优化。生产实践证明,参数优化后的凿岩爆破技术具有安全系数高、掘进速度快、巷道断面规整、掘进成本低等优点。研究可为国内矿业进入中东矿业市场的生产提供技术参考,对国内、国际类似矿山亦有借鉴作用。     

露天矿爆破飞石安全距离的推算

爆破飞石是矿山爆破中的一大灾害,一直受到业界的普遍关注。借助量纲分析方法得出影响飞石初始速度的参量,统计矿山爆破数据资料,对参量进行线性回归分析,得到飞石的初始速度预测公式。通过物理力学原理求出爆破个别飞石的飞行规律和最大飞行距离,并以HML露天矿中深孔爆破为实例,推算出该矿中深孔爆破飞石安全距离的预测公式。     

隧道掘进爆破方案自动化系统设计研究

针对依赖工程经验粗放式隧道爆破方案设计的低效率、精细化不足的问题,依托寨山隧道工程,应用现场试验、需求分析、软件编程和互联网+相结合的技术,开发完成了隧道掘进爆破方案设计系统,实现了高效、精细化和实用性的爆破方案设计。研究结果表明:通过考虑隧道轮廓几何参数、开挖方法与施工台车框架结构,可实现炮孔参数的参数化、流程化和形象化设计。按照炮孔设计、装药量与装药结构设计和爆破方案生成的步骤,可快速生成隧道爆破开挖方案。装药量由爆破负担的围岩体积和经验公式确定。装药结构为炸药与爆破介质的纵向不耦合结构。研究成果可为类似隧道爆破方案自动化设计提供一定的指导。     

煤矿岩巷快速掘进技术研究与应用

结合焦家寨煤矿岩巷的快速掘进技术实践,研究了采用液压钻车配套新型侧卸式装岩机的岩巷机械化掘进作业线、中深孔光面爆破和湿式喷浆系统在岩巷掘进中的关键技术.实践表明,这套岩巷综合掘进技术,大大降低了工人劳动强度,减少了巷道超欠挖、降低了材料消耗,改善了作业环境,作业粉尘不到10 mg/m3,掘进尺由原来的60 m/月提高至100 m/月,初步实现了岩巷高效安全掘进.     

基于灰色关联分析法探析隧道中深孔楔形掏槽爆破

自动化凿岩设备在中深孔隧道爆破技术可实现机械与自动，精准快速化施工，改善作业环境，提高施工进度。在隧道爆破掘进中，掏槽是关键，它控制爆破效果，决定着经济效益。经过桐梓隧道3#斜井工程实践，基于灰色关联法对大断面中深孔多级楔形掏槽的影响因素做了优势分析；结果表明：五个相关因素中，小掏对掏槽爆破影响最大，超深影响最小，为今后使用XE3C自动化三臂凿岩台车类似工程爆破开挖的掏槽优化提供了较为可靠的理论优化依据。     

中深孔凿岩爆破参数试验研究

为了在生产中有效可靠地进行中深孔落矿,并降低爆破大块率和粉矿量,三鑫公司和长沙矿山研究院开展了中深孔凿岩爆破参数试验研究。根据三鑫公司的矿岩条件,通过爆破漏斗试验、宽孔距同段爆破漏斗试验和斜面台阶爆破试验与理论研究,初步确定中深孔凿岩爆破参数,并通过正交爆破试验进行优化,取得了适合三鑫公司的中深孔凿岩爆破参数,推荐采用的爆破参数为:孔底距2.3m,最小抵抗线1.3m,孔底安全药包起爆。     

深孔预裂爆破装药量计算方法及水耦合装药结构优化

岩体内爆破裂隙的发育程度与装药参数密切相关。针对现有装药量计算方法在深孔预裂爆破应用中适用性差的问题,通过建立柱状装药简化计算模型,基于体积法计算原则,提出了一种深孔预裂爆破装药量计算方法,并分析了水压爆破作用机理,对深孔预裂水耦合爆破装药结构进行优化,解决了深孔封堵劳动量大、含水地层封堵困难、炸药拒爆等不易处理的难题。采用上述研究成果,在新驿煤矿硬岩巷道开展了综掘硬岩深孔预裂爆破现场试验,借助钻孔成像仪及声波测试仪进行爆破效果检测。结果表明:爆破后孔内岩石大量裂隙增加,岩石完整性下降,封堵段岩石完整性系数下降至0.3～0.5,装药段下降至0.1,综掘机推进过程中爆破区域推进速度增加,验证了装药量计算方法及装药结构的优越性。     

光面爆破技术在破碎岩体掘进中的应用

在某锌矿破碎岩体采矿试验中,采准切割工程的掘进采用了光面爆破技术,获得了超(欠)挖量15cm以下,光面半孔率40％以上的效果。介绍了光面爆破的参数选择、炮孔布置、装药结构、爆破效果及施工管理。     

尾矿库排洪隧洞与采石场开采相互影响安全性研究

湖南某钨矿尾矿库加高扩容工程次年新建排洪隧洞穿过采石场下方,隧洞开挖与采石场开采对双方的安全性产生影响,需要开展安全性评价。为此分析了排洪系统与采石场的相互位置关系,通过室内试验得出采石场周围岩体的力学参数,采用有限元数值模拟方法分析了排洪隧洞开挖对采石场安全影响,得出排洪隧洞开挖影响范围为7.5~12.5 m,不会对采石场生产早晨安全造成影响;依照规程规范分析了采石场爆破振动对排洪隧洞的影响,得出在采石场目前生产区域采用中深空爆破或浅孔爆破,排洪隧洞处的振动速度分别为12.1 cm/s、10.1 cm/s,在允许安全值内;在采石场设计范围最底部台阶爆破时,爆破药量须控制在25 kg以内。研究结果为今后尾矿库排洪系统及采石场的正常运行提供有利的依据。     

切缝药包掏槽爆破试验研究

将切缝药包定向断裂爆破技术引入到掏槽爆破中,以解决制约中深孔爆破的瓶颈性问题。首先进行了砂浆模型试验,对切缝药包定向断裂性能进行了研究;其次结合砂浆模型试验结果,进行了矩形切缝药包掏槽爆破现场试验;最后在上述试验的基础上,进行了全断面爆破现场试验。试验结果表明:切缝药包爆破具有极强的定向成缝效果;矩形和三角形切缝药包掏槽全断面爆破的炮眼利用率分别为94.5%和93.1%。切缝药包掏槽爆破极大地提高了炸药的使用效率,有效地消除了深部围岩的夹制作用,为深部岩体掘进爆破提供了一种新的解决途径。