宝利露天煤矿致密岩层爆破参数优化设计.pdf

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1、露天采矿技术2013年第3期·13·宝利露天煤矿致密岩层爆破参数优化设计王建鑫，侯星野。(1．大唐国际宝利煤炭有限公司，内蒙古鄂尔多斯010300；2．国电内蒙古锡林河煤化工有限责任公司，内蒙古锡林浩特026000)摘要：鄂尔多斯中小型露天煤矿爆破普遍采用外包形式，爆破参数几乎都是外包方设定，爆破公司在对矿方存在的难爆区域没有重新对其爆破参数进行调整，只是一味的进行二次爆破，这对矿方的采掘进度造成严重影响，故针对宝利煤矿现存在的难爆区域的爆破参数进行优化设计。关键词：露天煤矿；爆破；爆破参数；优化中图分类号：TD824．2文献标识码：B文章编号：1671—9816(2013)03—

2、0013—031前言在46，爆破后产生大量大块岩石，对工作线整体推进形成困难。宝利露天煤矿位于内蒙古自治区达拉特旗境内，矿田过去未曾进行过较大规模开采，2007年l02宝利煤矿爆破中存在的问题月31日，宝利露天煤矿通过验收，现在已由60万1)炸药单耗不够。对于4nl×4m的炮孔炸药单扩建为120万【／a的露天矿，剥离及采煤均采用单斗耗为0．15kg／m，对于6mx6in的炮孔炸药单耗不汽车间断式工艺。到0．1kg／m，均未达到合理值。矿区内各煤层的顶底板都是由不同粒度的碎屑2)孔网参数针对大块没计不合理。宝利煤矿目前岩类组成，其胶结物大多为泥质，局部为钙质，一般采用4m×4m和6m

3、×6m布孔，炮孔的间距和排距以泥质为胶结物的岩石其强度相对较弱，钙质胶结相差为0，相邻炮孔在爆破过程中互相抑制，应力叠的相对较强。《东胜煤田地质资料汇编》没有进行过加过多集中于炮孔中心，使炸药能量不能充分发挥，岩石物理力学测试，只引用了邻近的万~lJJll详查区利用率较低，裂隙得不到充分发育，炸药爆炸后产生和铜匠川详查区的资料，如表1所示。的能量除了用于爆破岩体和抛掷岩石外，有相当一部表l6-1中煤层、6-2中煤层顶底板岩石测试结果表MPa分能量转变成空气冲击波和声响，爆后大块量增多，煤层号]塑垦RF二次爆破量大。对6m孔没有超深，易造成拉底。6—1顶4—13．41．34—2．12

4、软弱一坚硬3)岩石特别坚硬区域爆破后，由于没有针对性中底9．9—71．22．33—5．33软弱一坚硬的爆破参数设计，导致后排孔岩石夹制作用比较大，6-2顶6．321．60．63—2．16软弱5．3—43．32．33～4．6软弱一坚硬往往形成大块，甚至“硬墙”。生窒!：：：：!：兰：垒鏊塑：二堑：：：兰：!三塑：坚堡由表1可知，6—1煤顶板，6—2中煤顶板，岩石3针对以上问题提出解决措施单向抗压强度在4～43．3MPa，岩石多属于软弱类别。1)提高单位体积炸药消耗量口。影响炸药单耗因此，依据“工程地质勘探规范(GB12719-的因素主要有岩石的可爆性、炸药种类、自由面条91)”将井田

5、工程地质勘查类型确定为第三类，即层件、起爆方式和块度要求等。选取合理的炸药单耗需状岩类，工程地质条件中等型的矿床。宝利煤矿岩石要长期的生产实践来验证。由矿区的地质资料可知，主要以泥岩、砂质泥岩、含砾粗砂岩为主，但在采场岩石单轴抗压强度为4～43MPa，即需爆破岩石普西部200平盘及采场东部10平盘局部出现带有卵氏系数．厂=2—4，铵油炸药单耗查表知g=0．2kg／m3，互塑塑鲞受互：塾窒的砂岩，岩石坚固性系数，收稿日期：2012-09—20矿区部分地段存在致密砂岩，需爆破坚硬岩石的普作者简介：王建鑫(1987一)，男，内蒙古巴彦淖尔人，学士氏系数．厂=4～6，根据2号岩石铵梯炸药作

6、为标准学位、2011年毕业于内蒙古科技大学采g-．r．程专业，现任大炸药利用炸药换算系数可知对于．厂=4—6的岩层铵唐国际宝利煤炭有限公司采矿技术员、生产调度员。油炸药单耗为0．3kg／m左右。虽然对难爆岩层选取·14·露天采矿技术2013#-g3a重固普氏系数较大，但针对宝利煤矿难爆岩层并不是整层e一钻孔中心至台阶坡顶线安全距离，取2m。都是致密砂岩，局部地段某一层出现有钙质胶结的致所以：岩≥4xcot70。+2=3．44m密砂岩，故对宝利露天煤矿g取0．25kg／m。目前宝利岩≥6×cot70。+2=4．18m煤矿炸药单耗不足0．15kg／m，。所以对普通岩层可以实际取底盘抵抗

7、线取3．5m；底盘抵抗线增加到0．2kg／m3,对致密岩层可以增加到O．25kg／m。取4．2m。2)爆破参数的优化。对宝利煤矿爆破参数进行⑥孔距与排距。对于孔距和排距，在保持炸药单重新计算并针对致密岩层进行参数优化。耗情况下，使每孔负担爆破面积基本不变，调整孔爆破参数计算：距、排距，原则上使炮孔密集系数大于1，采用宽孔①台阶高度日。由矿山的开参参数可知，岩石台距小抵抗线技术，故利用之后的最大装药量前后验阶的台阶高度为10nl，分两次爆破，第一次爆破段高算并保持每孔爆