空气间隔装药在高昔铀矿床阶段深孔落矿中的应用.pdf

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1、第34卷第4期铀矿冶Vo1．34NO．42015年11月URANIUMMININGANDMETALLURGYNOV．2015空气间隔装药在高昔铀矿床阶段深孔落矿中的应用周洪生，寇子顺。，龙济敏，张德全，邵磊昌。(1．中核赣州金瑞铀业有限公司，江西赣州431000；2．核工业北京化工冶金研究院，北京，101149)摘要：通过高昔铀矿床阶段深孑L崩落采矿工艺试验研究，阐述了空气间隔装药爆破的作用原理，重点论述了空气间隔装药的装药结构、分析了适合该矿床实际条件的空气间隔装药比的现场试验数据，并总结了空气间隔装药爆破的应用效果。关键词：空气间隔装药；阶段深孔落矿

2、；应用中图分类号：TD235．4文献标志码：A文章编号：1000—8O63(2Ol5)O4—0231—04doi：10．13426／]．cnki．yky．2015．04．004高昔矿床多年来主要采用水平分层干式充填2采矿工艺简介采矿方法，其主要问题是工序复杂、采矿效率低；其次是采场生产的安全管理难度大。经多年生产2．1采场划分及试验采场构成实践，掌握了矿体形态和变化情况，通过降低边界根据KT4号矿体形态，将矿体分为3个采品位，使矿体规模扩大；其中的KT4矿体面积达场，其中KT4—1和KT4—3采场用上向水平分层1500~2500m。干式充填采矿法，KT4

3、—2采场为阶段深孔空场嗣后充填采矿法试验采场。试验采场高度为1个阶针对KT4矿体实际情况，试验研究了“阶段深孔崩落空场嗣后充填采矿方法”及“阶段深孔爆段，回采面积约500m。2．2采切工程破落矿技术”，笔者重点分析空气间隔装药技术在根据矿体赋存状态及试验矿体周边情况，在阶段深孔落矿的应用效果。试验采场底部以回采范围为界进行拉底切割，并1矿床地质概况构筑人工假底和假巷，同时在人工假巷内布置出矿漏斗。在试验采场顶部沿回采边界线外延0．6高昔矿床位于赣南地区，产于诸广山岩体南m进行切顶。利用生产探矿天井可作为试验采部的窄部位与南岭纬向构造带的交接处，处于区场回

4、采的切割天井。域二号(QF)石英断裂带上盘燕山期中粗斑状或2．3回采及充填工艺似斑状黑云母花岗岩中[1]。经多年生产探矿及生试验采场采准、切割工程完成后，施工爆破深产发现矿床的大部分矿体形态呈团块状，矿床工孔。回采时以切割天井为自由面分次切割拉槽并程地质、水文地质条件简单。出部分矿石，当采补偿空间达到要求时，开始崩矿阶段深孔爆破落矿试验采场位于矿床39～孔爆破落矿回采，爆破崩落的矿石通过底部放矿45勘探线之间，287～247m标高的KT4号矿漏斗出矿。采场出矿结束后进行一次性充填。体，矿体面积较大、呈团块状、矿体倾角8O。，矿石3空气间隔装药爆破技术的应

5、用和围岩完整、稳定，爆破性能较好，局部地段岩石破碎，矿岩坚固性系数(厂)一8～10，矿石密度为3．1空气间隔装药爆破作用原理2．57t／m。，矿岩松散系数1．6。炸药起爆后，瞬间形成爆轰的高压气体，作用收稿日期：2015—06．03作者简介：周洪生(1975一)，男，江西万载人，高级工程师，从事采矿工程技术及管理工作。232铀矿冶第34卷于炮孔周壁，在介质中产生应力波并在炮孔周围产生压碎区，随着应力波传播范围的扩大，应力波急剧衰减并在介质中形成破碎区和振动区l2]。根据岩石的破坏机理及莫尔强度理论，岩石的自身破坏强度随着围压的增加而增加。当炸药爆炸后的爆

6、轰气体膨胀空间越小，产生的爆破初始应力越大，从而岩石的破坏越困难。根据冲量原理，当爆破脉冲压力一定时，作用时间越长，爆炸脉冲的冲量越大，对矿岩爆碎越有利。目前，国内外都在研究提高炸药爆炸时的能量利用效果，空气间隔装药爆破是根据相关原理得出的装药爆破技术。它能降低炸药爆炸时的初始应力，延长爆轰气体的作用时间，提高爆破能量1一炮孔；2一探矿副穿；3一回采边界；4一切割边界。对岩体的作用时间，有助于提高破碎效果，同时，图14—2采场287m水平炮孔布置图能有效降低炸药消耗。3．2爆破参数及起爆网络3．2．2爆破顺序及起爆网路3．2．1爆破参数根据现场实际情况，

7、爆破补偿空间为底部拉1)最小抵抗线(W)。最小抵抗线按经下公式底、上部切顶和采场探矿天井，爆破指向为侧向。计算得W一2．28m，实际取2．2m。需以天井为自由面逐步拉开切割槽，形成爆破补2)炮孔排距、间距。炮孔排距等于最小抵抗偿空间。爆破顺序以切割槽为指向，沿切割槽两线，取2．2m，炮孔间距等于排距为2．2m。边逐段向切割槽起爆。3)炮孑L布置方式。爆破孔采用下向垂直深起爆网路为孔内毫秒延时非电复式起爆网孔，布孑L方式为正方形，起爆方式为环形和菱形。路。网路联接形式为：起爆器一主传爆管一分支根据4—2试验采场及周边采场具体情况，设计在导爆索一孑L内导爆管

8、一导爆管雷管。同段的孔内287m水平施工爆破凿岩深孔(直径105ram)，在导爆