矿房拉底中孔爆破拉槽的应用

矿房拉底中孔爆破拉槽的应用周王贞（南京明达矿业有限责任公司）摘要：周油坊铁矿采用阶段深孔崩矿嗣后充填采矿法，矿房拉底采用中深孔爆破拉槽法，爆破采用锥形复式联结起爆网络，非电毫秒微差导爆管雷管复式起爆，将矿房切割槽上盘方向与相邻的出矿平巷由出矿进路及联体切割巷联通，这样形成了一个较完整的通风、行人、出矿系统，工艺安全可靠高效，保证了矿房顺利回采。关键词：阶段深孔崩矿嗣后充填采矿矿房拉底中深孔切割槽爆破安全距离1、设计依据1.1.长沙矿山研究院设计的周油坊铁矿阶段深孔崩矿嗣后充填采矿方案设计。1.2.《金属、非金属地下矿山安全规程》（GB16423—2006）《爆破安全规程》（GB6722—2014）1.3.生产计划及爆区和爆区附近的实际情况。2、爆破概况2.1爆破概况：矿山采用阶段深孔崩矿嗣后充填采矿法，本次爆破矿房切割槽上盘方向六排，此部分与相邻的出矿平巷由出矿进路及联体切割巷联通，这样形成了一个较完整的通风、行人、出矿系统。2.2爆破范围：本次为2#矿房切割槽上盘方向六排2.3.爆破规模：本次爆破共计消耗炸药2620kg,崩落矿量5434.77吨，炸药单耗0.482kg/t。3、爆破参数设计3.1.阶段高度H：5m；3.2.钻孔直径d：65mm；3.3.最小抵抗线W1：1.4m；3.4.超深h：0.5m；3.5.钻孔倾角α：90°；3.6.孔深L：2.8～6.3m；3.7.孔距a：1.8m；3.8.排距b：1.4m；3.9.设计炸药单耗q=根据岩石性质，取0.273㎏／t（实际施工中经试爆选取）；3.10.单孔装药量Q：按孔长的0.8的装药系数；3.11.装药总长度L1：117.4m；3.12.填塞长度L2：1.35m。4、爆破网路设计4.1.装药充填方法本次爆破采用散装乳化炸药，用BQF-100型装药器连续装药。孔口敷设起炸药包、导爆管,要保证装药密实，以免冲炮；装药后应由装药人员用炮泥堵塞，堵塞长度不得少于25公分，并用木楔子楔紧。4.2.装药时间和劳动组织装药时间6小时，爆破劳动组织及作业任务由中孔队负责完成。4.3.起爆网络连接（1）本次爆破采用锥形复式联结起爆网络，非电毫秒微差导爆管雷管复式起爆，正向孔口起爆；起爆药包采用φ40×400支状药卷，每孔装1～2支药卷，配两发同段别非电毫秒微差导爆管雷管；以排孔号为序：第一排对应2段雷管，第二排对应3段雷管，以此类推，每排对应雷管段发同段；起爆顺序：2段、3段、4段…依次起爆；导爆管连结必须采用正向连结。引爆地点设置在措施井-230m马头门附近，非电起爆法，非电导爆管雷管传爆并引爆起爆药包。起爆后爆破作业人员立即乘罐撤至地表。（2）联线工作时间为2小时，劳动组织中孔队负责完成。a)主爆线路主线联结完毕后，作好爆破工作面材料的回收；在技术人员检查联线完毕，确认无误后，500米长起爆主线由爆破工作面，经矿房、主运输巷终至措施井-230m井口附近。4.4.爆破连线及材料消耗。（连线见附图）爆破连线见下图。锥形复式联结起爆网络示意图四排二排一排三排五排六排七排八排进路穿脉下盘运输巷调度室措施井井口石门巷说明：1.本次爆破共计3次联结，共消耗炸药2620，导爆雷管198发，其中1段联结管22发；2.本次爆破消耗主线2发，脚线长500，导爆索150；3，本次爆破采用非电起爆，从措施井口铺设至-230水平调度室外，引爆位置位于-230水平调度室外；4.爆破时必须严格按照设计联线，绝对不许乱联错接，有问题及时向技术员反映，确保问题及时解决；未尽事宜按照有关规定执行。爆破材料消耗见下表。爆破材料消耗表名称级别数量实领备注非电毫秒雷管1段2发2发脚线500米长1段20发20发连线2段22发22发排孔3段22发22发排孔4段22发22发排孔5段22发22发排孔6段22发22发排孔7段22发22发排孔8段22发22发排孔9段22发22发排孔导爆索150m150m炸药支装炸药4箱5箱用做起爆药包散装炸药2620kg2620kg5、爆破安全距离计算5.1爆破地震校核根据爆破最大段药量计算爆破地震对周围采场的影响程度,可按下式计算V=K(Q1/3／R)a式中：V—保护对象所在地质点振动安全允许速度，cm/s；K、a—与爆破点至计算保护对象间的地形、地质条件有关的系数和衰减指数；R—爆破振动安全允许距离，m；Q—炸药量，齐发爆破总药量，≈145㎏。中深孔爆破时，K值取150；a值取1.5，最大段起爆药量控制在6kg爆破震动速度V值见下表爆破震动安全距离R300爆炸量Q=145kg0.64从以上计算的结果都小于国家标准规定安全震动速度V标=2~3cm/s，不会对附近采场造成损害。5.2爆破个别飞石,可按下式计算Rf=（15～16）×d式中：Rf--爆破飞石安全距离，m；d—炮孔直径，cm。取值K=15~16；d=60mm；代入后计算得：d=90~96m。5.3爆破空气冲击波堵塞爆破，形成空气冲击波的可能性极小，且空气冲击波的形成需具备音速条件，加之空气冲击波大多情况下表现为单孔作用。故在此对其不做具体验算。6、爆破准备6.1行人通道及照明保证爆破作业行人通道畅通，照明良好，井下调度负责安排各人行通道顶板浮石检撬工作，爆破队负责清理场地及场地范围的顶板浮石检撬工作，施工作业地点必须采用36V低压照明。6.2炮孔清理及测量。按照爆破设计及有关规范，要求本次爆破所有炮孔必须在爆破前进行全面的清理和测量工作，并做好完整的记录，对不合格炮孔要按照规范进行处理，并标以相应标记，废孔打叉，补孔打勾，可利用孔打圈，合格孔无标记。6.3安全防护爆破前消防设施、紧急安全设施必须到位，消防救护人员在措施井口值班，各种安全措施必须按时到位，机电队应对通风系统及设备进行检修维护，确保正常运转。6.4供应及后勤供应及后勤部门应确保所需材料及时到位；后勤组做好后勤保障工作，确保爆破期间后勤服务到位。中午及时供给午餐。6.5现场准备工作要求（1）爆破现场顶板及两帮浮石必须检撬干净。（2）装药现场必须平整，杂物清理干净，放炮前工作面设备必须撤离，装药前准备好操作平台以便装药，高于2米的平台要系安全带。（3）装药现场要有良好的照明，采用36V低压照明；通往爆破现场的电线绝缘性必须良好。（4）药运到现场前将所有的排位重新清点，提前处理透孔，清理孔中的渣石并充填好。7、火工材料运输及劳动组织7.1炸药运输、劳动组织及运药线路爆破材料在爆破当日上午分批分次运至措施井-230马头门。本次爆破消耗的所有炸药从地表炸药库直接运至措施井口，下至-230米水平，此段由综合队负责（5人）；从措施井-230米井口运至装药工作面，炸药运输由专职安全员全程监督。7.2导爆管运输及劳动组织导爆管运输由综合队与中孔队分段负责，中孔队从－230措施井井口运至爆破工作面；炸药与雷管必须分次运送分开存放。8、安全技术要求8.1.本次爆破点火前，副井、措施井、北风井所有提升载人设备必须禁止运行，同时要打开井盖，提升设施提离井口或沉到井下。副井要提前做好排水工作。8.2.停产范围副井、措施井、北风井-230m水平作业所有地段。本次爆破作业时间内严禁-230m水平相邻地段进行爆破作业。8.3.撤人及警戒各单位应于当日爆破前将-230m、-290m水平人员全部撤至到地表，各单位负责人及协作单位负责人亲自核实本单位人员，确认全部撤离后至调度室汇报签字，本工作由当班调度负责。8.4.起爆经安检部、调度核查所有人员撤离地表安全地带后，各职能小组组长签字后，通知爆破现场总指挥，由总指挥下令点火起爆。明确点火时间和爆破时间。8.5.安全技术注意事项①.本次爆破的起爆雷管必须同厂、同期、同批号的合格产品。②运送炸药的平板车必须加胶皮垫层，并且炸药不能装满，全部用人工装卸,轻拿轻放。③运药时，雷管、炸药和导爆管不能混装，分次装运,不得混放。④本次爆破作业时间内，-230m水平禁止任何爆破作业。⑤本次爆破用导爆管经技术负责人查对合格后，按设计数量发放到装药组长。⑥各段导爆管和对应的排位段数校验无误后方可加工起爆药包。⑦加工起爆药包必须用竹、木锥或铜锥扎孔，严禁使用铁锥。扎孔角度为10～15°，并将雷管轻轻地全部插入孔内，不得外露，用胶布缠紧。⑧导爆管严禁拉伸打结，严禁用炮棍猛撞，切断或拖地。i.起爆药包与散装药必须紧密接触，严防脱节，起爆药包装入孔内后，其段别标签应留于孔外，以便检查。ii.主起爆线及支线严禁打结，起爆支线和主线的连接时搭线长度不小于20㎝。iii.主起爆线路的两根导爆管必须拉直并拢，每隔3米用胶布捆扎一次。⑨安全措施及安全注意事项所有参加爆破人员必须熟悉现场，进行安全交底后方可上岗作业。9、安全防护措施9.1基本防护措施（1）运药进入爆破区内所有人员严禁携带火种，现场严禁吸烟、明火。（2）运、装药时，只准使用36V低压照明电，线路绝缘要好，变压器不允许超负荷运行。（3）如有停电必须使用手电照明。9.2、防爆炸措施（1）装药时雷管放在靠边的安全地方，加工起爆药包时要轻拿轻放，严禁冲击碰撞，远离线路照明，加工一个装一个。（2）装起爆药包时严禁冲击和强力拔出。9.3防中毒措施（1）爆破作业地点应有充分的通风系统，使风流方向稳定可靠。（2）爆破前对北风井井下通风设施进行检查，调度室应和供电部门联系，确保该时间段供电正常，保证风机正常运转。9.4爆破安全事故的其他防护措施（1）爆破指挥部要设医护组、设有医护人员及救护设备，确保措施井口救护车辆值班。（2）设调度通讯组，并有专人保持联系，如有异常情况及时报告指挥部，以便及时处理。9.5其它安全措施及注意事项（1）施工作业组要按爆破设计制定出完整的施工作业组织、安全措施、质量要求，爆破前深入现场进行核实，并将核实情况反馈到技术组。（2）参加装运药的人员必须参加项目部召开的安全技术交底会，安全技术交底会，必须交待清楚进出爆破现场的安全通道以及现场附近的情况。（3）爆破前要求综合队对各处巷道进行检撬；爆破队负责工作面范围的顶板检撬，保证安全可靠、畅通无阻，且有良好的照明，爆破前必须对炮孔进行细心的检查，发现问题及时处理。（4）爆破作业过程中，只能用铜制或木制长杆处理堵塞炮孔。（5）爆破作业过程中，在通往爆区的通道上应设置岗哨，禁止无关人员进入爆区范围。（6）爆破现场的炸药要求堆放整齐，距电线及灯泡的距离大于10米，且要求电线和灯泡挂设牢靠。（7）现场看管人员必须认真负责。（8）装药结束，现场受影响设施设备、物品全部拆除并撤离至安全地点。（9）装药药剩余的火工材料及时退库。（10）未尽事宜按《金属、非金属地下矿山安全规程》（GB16423～2006）、《爆破安全规程》（GB6722～2014）及业主单位、我项目部有关安全规程执行。9.6通风、生产恢复及爆破后有关安全事项（1）通风时间通风时间暂定为3小时，依据实际风速进行测定并进行校正，实际通风时间以校正后的通风时间为准。（2）生产恢复炮响后3小时（以校正后的通风时间为准）由安全生产部门确认现场安全后由调度通知各单位恢复生产。（3）恢复生产条件如下：①炮烟全部排出，各种有害气体浓度降低到安全标准以下。②扩散到作业面的炮烟全部排除。③人行道、井筒进行检查、运输路线畅通无阻。④各作业面电路、照明正常。⑤井下临时变电所设施已经过检查符合条件。⑥运输巷道所有风水管路、电缆、牵引照明等经检查符合要求。9.7爆破劳动组织指挥部设在措施井口调度室，电话：调度室内部电话：－230m调度电话：指挥部设置如下：总指挥1人副总指挥1人技术组2人爆破警戒、安全组6人运药组4人爆破组6人机电组2人供应组2人通讯组3人后勤1人生产恢复组5人参考文献[1]采矿手册[M].冶金工业出版社,2005.[2]矿床开采(开采卷上、下)[M].北京:中国建筑工业出版社[3]龙维祺，霍永基，等，工程爆破理论与技术[M].北京:冶金工业出版社,1992[4]采矿设计手册[M].徐州:中国矿业大学出版社,2006.[5]有色矿冶[J].沈阳:沈阳矿冶研究院,2006Vol.22No.5P.4-6作者简介：周王贞（1973-），