措施井一次性成井爆破方法与流程

本发明属于矿山采矿技术领域，具体涉及一种措施井一次性成井爆破方法。

背景技术：

在金属矿山天井掘进技术方面，一直以来沿用着上行分段爆破法掘进的办法，由于爆破程序的复杂性、相关人员和设备的安全性，以及凿岩机械设备的制约，一直以来备受人们的高度关注和探索。

近些年，由于高效凿岩台车机械设备在矿企的普及和使用，以及爆破一次成井的安全性好、功效高等优点，并能够改善措施井掘进时相关人员的工作环境和设备安全；因此，越来越多的研究机构和企业投入大量的资金、技术和人员对爆破一次成井技术进行试验和优化。但由于成井爆破设计参数的不合理性，再加上施工水平、钻孔器械等因素的影响，致使措施井一次成井爆破易出“挤死”现象和壁面光滑度不够或粗糙的问题，从而无法达到措施井预期的爆破效果。

技术实现要素：

本发明克服了现有技术中的缺点，提供了一种措施井一次性成井爆破方法，提高措施进施工效率，改善措施井一次性成井的爆破效果和壁面光滑度。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种措施井一次性成井爆破方法，包括以下步骤：

1)台车打孔：在措施井下部硐室中依次向上打1个中心孔、4个空孔和由内向外共4圈装药孔；所述中心孔位于措施井正中位置处，所述空孔位于中心孔外围并呈正方形排布，4个空孔分别位于正方形四个顶点处；4圈装药孔由内向外依次设有4、8、9、14个装药孔；每圈装药孔在以中心孔为圆心的圆周上等距排布；

2)装药：在中心孔和所有装药孔中装入乳化炸药和雷管，每个装药孔内装两发雷管，并将导爆索对折连接两发雷管；装药后用炮泥堵塞孔口；4圈装药孔中的雷管段位由内向外依次为1段、10段、15段和20段(段位高的雷管延时时间长)；

3)爆破：采用电子雷管孔外起爆，炮孔由内向外微差爆破。

相比于现有技术，本发明所述的措施井一次性成井爆破方法，对中深孔长度的措施井(措施井深度6米以内)采用台车打孔一次成井爆破技术，通过合理的炮孔排布和参数设计，以及优化的施工方法，确保了措施井一次成井爆破效果，达到了井壁光滑的预期目标，对其它一次成井爆破起到了指导和借鉴作用。

进一步，步骤1)中所述4个空孔等距排列且距措施井中心点0.2m，4圈装药孔由内向外分别距措施井中心点0.3m、0.5m、0.8m、1.2m，每圈装药孔在圆周上等距排布，且相邻两装药圈的装药孔相互错开。通过对炮孔布置方式的合理设计，可确保良好的爆破效果。

进一步，步骤1)中所述中心孔和空孔的孔径为89mm，中心孔孔底与上部硐室底板的距离为0.5m，空孔贯穿上部硐室底板。中心孔和空孔的孔径较大有助于掏槽形成爆破自由面；中心孔孔底留0.5米不打穿可以防止爆破时冲孔，且方便装药。

进一步，步骤1)中所述装药孔孔径64mm，孔底与上部硐室底板的距离为0.5m。孔径较大便于掏槽形成爆破自由面；孔底留0.5米不打穿可以防止爆破时冲孔，且方便装药。

进一步，步骤2)中，第1圈装药孔孔口堵塞长度为20cm，其余装药孔孔口堵塞长度为1.1m。第1圈堵塞长度缩短到20cm便于形成自由面，其余装药孔孔口堵塞长度为1.1m可以降低炸药单耗和形成光面爆破。

进一步，步骤2)中所述的导爆索长度与孔深相同，导爆索不露出孔外以防止被相邻不同段位爆破时引爆，炮孔内装导爆索为了防止可能出现的孔内炸药不连续造成的局部拒爆。

进一步，步骤3)爆破时采用2发电子雷管起爆，电子雷管引爆2组联线雷管，每组采用2发雷管联线。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制，在附图中：

图1是本发明所述的爆破方法的炮孔设计图；

图2是本发明所述的爆破方法的炮孔装药结构示意图。

其中，k1为中心孔，k2～k5为空孔，1～4为第一圈装药孔，5～12为第二圈装药孔，13～21为第三圈装药孔，22～35为第四圈装药孔，1#、10#、15#和20#表示雷管段位；

110为导爆管雷管，210为导爆管，310为导爆索，410为乳化炸药，510为炮泥。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

请同时参阅图1和图2，其中，图1是本发明所述的爆破方法的炮孔设计图；图2是本发明所述的爆破方法的炮孔装药结构示意图。本发明提供的一种措施井一次性成井爆破方法，包括以下步骤：

1)台车打孔：在硐室中依次打上1个中心孔k1、4个空孔k2～k5，和由内向外共4圈装药孔1～35；所述中心孔k1位于措施井正中位置处，所述空孔k2～k5位于中心孔k1外围并呈正方形排布，4个空孔k2～k5分别位于正方形四个顶点处；4圈装药孔由内向外依次设有4、8、9、14个装药孔，即图1中1～4为第一圈装药孔，5～12为第二圈装药孔，13～21为第三圈装药孔，22～35为第四圈装药孔；每圈装药孔在以中心孔k1为圆心的圆周上等距排布；本实施例中，中心孔k1和空孔k2～k5的孔径为89mm，中心孔k1孔底与上部硐室底板的距离h1为0.5m，空孔k2～k5贯穿上部硐室底板。所述装药孔1～35的孔径64mm，孔底与上部硐室底板的距离h1为0.5m。本实施例中，所述4个空孔k2～k5等距排列且距措施井中心点0.2m，4圈装药孔由内向外分别距措施井中心点0.3m、0.5m、0.8m、1.2m(即4圈装药孔所在圆周的半径)；第1圈装药孔相邻两装药孔的距离为0.4m，第2圈装药孔相邻两装药孔的距离为0.4m，第3圈装药孔相邻两装药孔的距离为0.55m，第4圈装药孔相邻两装药孔的距离为0.6m。每圈装药孔在圆周上等距排布，且相邻两装药圈的装药孔相互错开。

2)装药：在中心孔和所有装药孔中装入乳化炸药和雷管，每个装药孔内装两发导爆管雷管，并将导爆索对折连接两发雷管；装药后用炮泥堵塞孔口；4圈装药孔中的雷管段位由内向外依次为1段、10段、15段和20段(段位高的雷管延时时间长)；本实施例中，第1圈装药孔1～4的孔口堵塞长度h2为20cm，其余装药孔孔口堵塞长度为1.1m；所述的导爆索310共36根，每根导爆索的长度为炮孔深度，导爆索不露出孔外。

3)爆破：采用电子雷管孔外起爆，炮孔由内向外微差爆破。爆破时采用2发电子雷管起爆，电子雷管引爆2组联线雷管，每组采用2发雷管联线。

爆破作业时应采取以下安全措施：爆破作业当班在爆破影响区域应挂设警示牌；在装药过程中需保障良好的通风；进场作业前，需处理上部硐室顶板的浮石，作业人员要时刻警惕掉落的浮石以及机械损伤，作业人员需穿好工作服，带好口罩、安全帽等劳保用品；下部硐室装药作业时上部硐室口需拦好警示带，人员不得进入上部硐室。若必须进入，需协调好作业人员的进出时间；装药时药面高度以及堵塞高度严格按照设计要求的高度；放炮时应提前撤离作业点；起爆前做好清岗工，爆破影响区域内的人员必须提前撤离作业点。

相比于现有技术，本发明所述的措施井一次性成井爆破方法，对中深孔长度的措施井采用台车打孔一次成井爆破技术，通过合理的炮孔排布和参数设计，以及优化的施工方法，确保了措施井一次成井爆破效果，达到了井壁光滑的预期目标，对其它一次成井爆破起到了指导和借鉴作用。

最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但是凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。