煤矿采空区强制放顶爆破技术

为了研究采空区上方突发大面积的顶板垮落现象,结合昊达煤矿采空区顶板不能自然垮落且不具备良好作业条件的情况,提出了一种新的采空区顶板强制放顶方法——地表钻孔预留采空区顶板强制放顶爆破方法,包括采用3项关键技术:从地表向下垂直钻孔,不扩孔进行强制放顶爆破;采空区顶板预留的安全厚度由集中药包爆炸后内部作用裂隙区半径的计算公式算出;炮孔底部装填燃烧过的蜂窝煤碎渣且孔内分3段起爆,减少对炮孔底部岩石的破坏。工程实践证明,地表钻孔预留采空区顶板强制放顶爆破方法可有效预防采空区顶板大面积垮落,降低了人员作业风险,实现了煤矿安全生产。     

某铅锌矿采空区处理与矿柱爆破的协同技术

采空区安全隐患处理问题是空场法开采矿山的共性问题,并且在采空区治理中一般会伴随遗留矿柱的回采。为进一步研究采空区处理与矿柱爆破的彼此协同技术,以某铅锌矿945 m中段以上采空区处理与遗留矿柱回采为例,通过调研矿山开采现状,制定并优选了采空区顶板强制崩落技术方案。爆破实施结果表明:矿柱爆破破顶技术方案整体上是可行的,爆破达到了开"天窗"的效果,消除了采空区顶板垮落的地压风险;破顶区域炮孔堵塞带来的装药长度不足问题,通过调整起爆顺序,即由原来的分段爆破改成集中同段爆破,增大爆轰能量进行解决,最终实现了地表成功破顶。研究中涉及的相关爆破技术可为其他类似开采条件的矿山提供有益参考,丰富了采空区处理与矿柱爆破回采协同技术在类似矿体开采的现实价值。     

K2101综采对拉工作面隅角老塘强制放顶技术研究

阐述了城郊矿K2101综采对拉工作面隅角老塘在工作面的推进过程中,采空区悬顶不能及时垮落并且面积不断扩大,极易形成飓风和冲击压,造成人员伤亡、财产丢失和设备损坏。因此,采取深孔爆破进行强制放顶。     

综采工作面坚硬顶板强制放顶工艺的实践

综采工作面初采期间,老塘顶板不能及时垮落,形成大面积空顶,当顶板跨度过大突然垮落,造成采空区空气受压缩瞬间从支架间及顺槽释放形成飓风,极易造成人员伤害及设备损坏。本文通过分析强制放顶工艺的适用条件和参数要求,介绍了强放工艺的施工方法,并结合实践经验,阐述了施工中影响强放效果的各种关键问题,为进一步完善强制放顶技术,提高综采工作面的作业效率提供了科学依据和理论指导。     

大宝山650采空区综合治理技术分析

为了消除金属矿山地采遗留下来的采空区对矿山安全生产的影响,以大宝山650采空区为工程背景,利用空区内部存在较大范围的空洞这一特性,采用三维激光扫描技术探测650采空区的形态、范围,确定相关参数,为后期采空区处理工作提供参考依据。通过经验公式计算出最小保安层厚度为13 m,说明该采空区顶板能够保持暂时稳定,满足在顶板上钻孔施工的条件,因此决定采取强制爆破法治理。在该采空区顶板对应地表685 m台阶上,垂直钻孔23个,孔深19.2~29.8 m之间,填塞长度4 m;采用间隔装药方式,底部装高威力炸药,上部装低威力炸药,实施逐孔起爆网路一次爆破,取得了较好的爆破效果。采空区的充填程度高达90%;飞石现象较少,爆堆稳定性状况良好,很大程度上消除了采空区潜在的威胁。     

大宝山650采空区综合治理技术分析

为了消除金属矿山地采遗留下来的采空区对矿山安全生产的影响,以大宝山650采空区为工程背景,利用空区内部存在较大范围的空洞这一特性,采用三维激光扫描技术探测650采空区的形态、范围,确定相关参数,为后期采空区处理工作提供参考依据。通过经验公式计算出最小保安层厚度为13 m,说明该采空区顶板能够保持暂时稳定,满足在顶板上钻孔施工的条件,因此决定采取强制爆破法治理。在该采空区顶板对应地表685 m台阶上,垂直钻孔23个,孔深19.2²9.8 m之间,填塞长度4 m;采用间隔装药方式,底部装高威力炸药,上部装低威力炸药,实施逐孔起爆网路一次爆破,取得了较好的爆破效果。采空区的充填程度高达90%;飞石现象较少,爆堆稳定性状况良好,很大程度上消除了采空区潜在的威胁。     

无侧向自由面相邻采空区处理技术分析

地下工程的采空区处理始终是露天矿山开采面临的难题,为了有效解决大宝山露天矿721 m平台下的无侧向自由面相邻采空区的安全隐患,首先采用钻孔式三维激光扫描技术,探明了相邻采空区的分布情况,确定了相邻采空区的赋存状态及参数,为采空区处理提供了依据。在此基础上,提出了强制爆破处理方案,即在两采空区中间打切割孔,有效地分隔采空区。其余地方按照实际情况分别打垂直孔,部分位置炮孔加密。打穿的炮孔底部填塞2.5 m,上部填塞4.5 m,未打穿的炮孔正常装药。同时采用延时起爆方式,以增强爆破振动效应。爆后塌陷作用明显,有效消除了采空区的安全隐患,可为类似工程提供参考和借鉴。     

无侧向自由面相邻采空区处理技术分析

地下工程的采空区处理始终是露天矿山开采面临的难题,为了有效解决大宝山露天矿721 m平台下的无侧向自由面相邻采空区的安全隐患,首先采用钻孔式三维激光扫描技术,探明了相邻采空区的分布情况,确定了相邻采空区的赋存状态及参数,为采空区处理提供了依据。在此基础上,提出了强制爆破处理方案,即在两采空区中间打切割孔,有效地分隔采空区。其余地方按照实际情况分别打垂直孔,部分位置炮孔加密。打穿的炮孔底部填塞2.5 m,上部填塞4.5 m,未打穿的炮孔正常装药。同时采用延时起爆方式,以增强爆破振动效应。爆后塌陷作用明显,有效消除了采空区的安全隐患,可为类似工程提供参考和借鉴。     

浅析煤矿综采面采空区悬顶处理技术

针对神东矿区高瓦斯矿井属于复合型顶板的综采面瓦斯治理的实际情况,为防止采空区大面积悬顶突然垮落造成瓦斯事故,提出了以退锚索、高压预裂、码放黄土袋、断网为主的采空区悬顶处理技术,防止采空区大面积悬顶突然垮落造,从而保证了高产高效顺利进行,为今后类似条件工作面悬顶问题的处理与解决,提供有益的参考。     

综采工作面深孔爆破强制放顶的应用

预裂爆破工程可减少老顶初次来压步距过大造成的灾害。论文针对峻德煤矿3号层顶板特性,制定综采工作面上隅角强制放顶方案,采用深孔预裂爆破,提高了爆破效果,大幅地降低了初次来压的强度和初次来压形成冲击地压的可能性,达到综采面安全回采的目的。     

露天矿地下采空区爆破崩落法治理效果的数值模拟研究

爆破崩落法是治理露天矿地下采空区的主要手段,数值模拟是研究爆破崩落效果的有效工具。基于连续-非连续数值模拟方法(CDEM),利用朗道点火爆炸模型实现了炸药起爆过程的描述,利用考虑应变软化效应的Mohr-Coulomb模型及最大拉应力模型实现了围岩损伤破裂过程的模拟。以弓长岭铁矿何家采场采空区为研究对象,重点探讨了炮孔间排距、起爆延时等对该采空区上覆岩层损伤破裂程度、空区填充程度及空区内大块率的影响规律。计算结果表明:炮孔间排距对爆破效果的影响较大,随着间排距的增大,塌落至空区的大块率逐渐增大,且塌落范围逐渐减小。当间排距为17 m时,仅空区顶板附近出现局部塌落,地表岩层依然处于稳定状态。起爆延时对爆破效果的影响较小,当起爆延时大于42 ms以后,塌落至空区的岩体块度分布基本一致,仅大块率有所区别。为了确保爆破崩落法的治理效果,建议炮孔的间排距不大于7m,炮孔排间延时不小于42 ms。     

优化爆破参数提高块煤率的实验研究

为了控制黑岱沟露天矿煤层爆破中1.8m以上大块的产出率和10mm粒度以下煤的产率,提高优质煤的块煤率和产量,在分析煤岩爆破破碎机理及减少爆破药柱粉碎区途径的过程中,对爆破参数进行了优化,提出了将低密度铵油炸药应用于黑岱沟露天煤矿煤层爆破的方案。同时,对低密度铵油炸药和铵油炸药不同孔网参数、装药结构、填塞长度进行煤层爆破对比实验,分析了二者对块煤率、采掘效率及安全性的影响。结果表明:低密度铵油炸药能够实现炮孔内连续装药,其线装药密度低,有利于降低炸药单耗,爆炸能量传递更均匀,能有效减少末煤量,块煤率较铵油炸药提高了13.78%。确定了露天煤矿厚煤层爆破炸药单耗的最佳范围是0.176⁰.23kg/m3,可为露天煤矿煤层爆破设计提供依据。     

煤矿硬岩下山巷道掘进中深孔爆破技术试验研究

为了提高煤矿坚硬岩石下山掘进循环进尺和掘进进度,在满足煤矿井下爆破安全要求的前提下,根据下山巷道断面和岩石性质,对炮眼深度、炮眼直径和药卷直径、掏槽形式和掏槽参数、光面爆破参数和光面爆破装药结构、底眼爆破参数和底板控制、合理的起爆方式等进行了现场试验研究.采用底部集能装药掏槽爆破技术和水垫层周边光爆装药结构、增加底眼数...     

提高炮采面块煤率的预裂松动延时爆破技术

根据爆炸应力波理论和爆生气体准静态理论,分别计算出裂隙区半径、临界抵抗线,为爆破参数(孔距和孔深)的设计提供理论依据。针对陈四楼煤矿三个炮采工作面的实际情况,通过对提高炮采工作面块煤率的预裂松动延时爆破技术参数进行理论分析和现场实验,以优化爆破参数和控制爆破块度,确定了软煤体、片帮和破碎顶板条件下的合理爆破参数,块煤率提高了6%¹0%,单产增加18.8%,炸药单耗降低了5%10%,单产增加18.8%,炸药单耗降低了5%¹0%,节约了生产成本,取得了良好的经济效益。     

50 m厚岩石剥离的深孔抛掷爆破法及爆破振动特性

针对黑岱沟露天煤矿单一特厚煤层上覆50m岩石的高效剥离问题,提出了利用大直径倾斜深孔进行抛掷爆破+吊斗铲剥离的露天煤矿开采技术方案,探索了一套深孔抛掷爆破主要技术参数的确定方法,取得了深孔抛掷率32%以上的效果。在单孔装药量大,一次抛掷爆破装药量超过1 000t的条件下,通过现场爆破振动测试了解抛掷爆破的振动特性后,采用毫秒延时逐孔起爆、不同品种炸药匹配装药和大孔距预裂爆破等综合技术,取得了良好的减振效果,为黑岱沟露天煤矿高边坡稳定及邻近矿区房屋的安全创造了有利条件。     

遂昌金矿景区复杂环境深孔控制爆破

针对扩展遂昌金矿新游客中心及配套服务设施的面积爆破施工中,周边环境特别复杂,保护物众多的情况,遵循"自上而下、由南向北、分区域、留屏障、多台阶、少排数"的原则,采用常规深孔台阶爆破,分台阶开挖。基于开挖地区呈山体状,选择在靠近被保护物边坡面一侧预留保护屏障的深孔爆破方法,并设计合理的孔网参数,采用孔外延时逐孔起爆技术和安全防护措施,有效地控制了爆破振动、飞石、滚石、冲击波、噪音等有害效应,安全顺利的完成了爆破施工任务,效果良好。该爆破工程的实例,可为类似工程提供参考。