空气间隔装药在水泥矿山爆破中的应用.pdf

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1、建材世界2011年第32卷第6期DOI：10．3963／j．cn．42—1783．TU．2011．06．040空气间隔装药在水泥矿山爆破中的应用李先军，李恒勇(中材矿山建设有限公司，天津300400)摘要：石灰石矿山露天中深孔爆破采用中部空气间隔装药技术，不仅改善了爆破效果，而且节约了成本，提高了经济效益；在中部空气间隔装药基础上，进行了水孔试验，改善了水孔装药质量，有效解决了水孔爆破的根底问题。关键词：空气间隔装药；中深孔爆破；水孔爆破；大块率ApplicationofAirDeckMedium-deep

2、HoleBlastingintheLimestoneMineLIXian5un。LJHeng-yong(SinomaMiningConstructionCo，Ltd，Tianjin300400，China)Abstract：Airdeckchargewasusedonmedium-lengthholeblastinginthelimestoneopen-pitmine．Thismethodnotonlyimprovestheblastingperformancesignificantlybutalsoinc

3、reasestheeconomicbenefit．Basedonmid-airdeckcharge，waterholeblastingwastested．Chargequalityisimproved．Theproblemofrootbottominwaterholeblastingissolvedeffectively．Keywords：airdeckcharge；medium-lengthholeblasting；waterholeblasting；frequencyofboulderoccur—rPn

4、rP目前，我国石灰石矿山露天深孔生产爆破中基本采用连续装药结构，存在着炸药消耗量大，在部分地质条件下会产生过度破碎等问题阻3

5、。随着市场竞争的加剧及火工品价格的不断攀升，火工品占总成本的比例持续上升。因此，迫切亟需寻找一种能显著改善炸药装药结构，减少单耗，达到节能减排、降耗增效的目的‘蝴的方法。1空气间隔爆破机理空气间隔装药又称不耦合装药，其广泛应用于光面爆破及隧道开挖的周边孔爆破中[6{]。空气间隔装药爆破理论研究认为，通过空气不耦合间隔装药结构，降低了作用在孔壁上的初始压力[9]，减少炮孔附近的岩石过度

6、破碎消耗炸药能量，提高炸药能量利用率，降低了炸药单耗；通过应力波在空气柱中的碰撞叠加，增加了应力波的作用时间，增大应力波传给岩石的冲量，从而改善块度质量，降低大块率[10-ii]。2工程实例2．1工程概况河南焦作千业水泥有限责任公司是产量为5000t／d熟料新型干法水泥生产线，其矿区位于焦作市东北方向，属于太行山南麓低山丘陵区。矿区构造较简单，褶皱、断裂均不发育，局部有一些小的挠曲。矿层赋存收稿日期：2011—10-04．作者简介：李先军(1962一)，工程师．E-mail：lixianjun@sinoma

7、．ca143建材世界2011年第32卷第6期于中奥陶统上马家组中段和上段，共包括5层岩石，岩性为厚层状灰岩、花斑灰岩、生物碎屑灰岩，岩石坚硬、致密，岩性均一，稳固性较好。2．2前期爆破情况矿区采用露天中深孔台阶爆破，前期主要采用连续耦合装药结构，梅花形布孔，斜线或排间微差起爆。爆破存在炸药单耗高，爆破块度不均匀，炮孔中部岩石过度粉碎，且大块率达到4％左右，爆破参数见表1。表1连续装药爆破参数2．3中部间隔爆破试验实现中部空气间隔必须解决间隔器，经查阅和咨询国内气体间隔器厂家后，选择BJQ型气体间隔器，间隔器

8、高度0．65m。起爆顺序保持原有孔网参数不变，孔内不分段，首先选择1．5m(含间隔器高度0．65m)间隔高度进行试爆[6]，与连续耦合装药结构进行对比，观察爆堆情况，铲装过程中观察爆破块度以及根底情况，通过改变间隔高度，寻找合适的空气间隔长度，其装药情况及爆破结果见表2。表2中部间隔爆破试验从表2中可以看出，第3、4次爆破效果分别优于第1、2次。采用中部空气间隔爆破，4140mm和490mm单耗分别从连续装药的0．52kg／m3和0．41kg／m3降低到0．45kg／m3和0．37kg／m3，单耗降低百分比

9、分别为13．5％和9．5％。从爆破效果看，采用中部间隔装药，爆堆形状合理，岩石块度均匀，大块率显著降低，由原来的4％下降到2％左右，铲装效率原来的每车需要6min缩短为现在的5min，大大降低了二次破碎爆破的劳动强度和成本。表3空气间隔装药前后单耗对比根据千业水泥厂往年生产产量，矿石生产185万t、废石生产及剥离135万t，合计生产320万t计算，4140mm孔径钻机完成石方穿爆213万t，490mm孔径钻机完成