扇形中深孔爆破大块率与爆破参数的关系.pdf

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1、中国矿山工程2016年10月·74·ChinaMineEngineering第45卷第5期扇形中深孔爆破大块率与爆破参数的关系Relationshipbetweenboulderyieldandparametersintheblastingwithradialmedium—lengthhole阎南(大冶有色金属集团控股有限公司，湖北黄石435000)摘要：国内许多矿山广泛使用中深孔爆破，但大块产出率高一直是未解决的难题。在众多影响因素中，爆破参数对大块率影响最大，在实践中最难把握，因此对扇形中深孔爆破大块率与爆破参数的关系进行了系统分析研究，为爆破参数的合

2、理设计提供了理论依据。关键词：扇形中深孔；爆破大块率；爆破参数Abstract：Medium—lengthholeblastingiswidelyusedinmanydomesticmines，butthereistheproblemofhighboulderyield．Amongmanyinfluencingfactors，theblastingparameteristhemostimportantoneandishardtocontrolinpractice．Therelationshipbetweenboulderyieldandparameters

3、ofblastingwithmedium—lengthholewassystemicallyanalyzedandstudied，whichprovidedtheoreticalbasisfortherationaldesignofblastingparameters．Keywords：radialmedium—lengthhole；blastingboulderyield；blastingparameters1日IJ百中深孔爆破是矿山生产中的重要工作，对整个矿山的生产及技术经济指标具有较大的影响。衡量爆破质量的重要指标之一是爆破矿岩大块产出率，国内外同行

4、一致认为，面对特定的矿山，面对仅有的凿岩设备、爆破器材，以及现有的生产技术管理水平和作业人员素质，追求合理的一次爆破大块产出率是理智的。影响爆破大块率的因素有：①地质构造，如节理裂隙、断层的数量、破碎程度等；②爆破参数，如炮孔直径、最小抵抗线等；③装药方式，如装药结构、装药量等；④起爆方式，如起爆类型、起爆顺序和延期时间等；⑤炸药性能，如爆轰压力等。爆破大块率是各因素综合影响的结果，其中炮孔直径、抵抗线距、孔底距、孔长、补偿空间等爆破参数对大块率影响的不确定性因素最大，在实践中最难把握，因此笔者主要围绕上述爆破参数的合理设计进行研究。2炮孔直径的设计爆破块

5、度和岩石的可爆特性决定了炮孔直径的合理取值范围，炮孔直径与破碎圈大小的关系式：r=(P0／o-0)”·rh式中：——引起岩石损伤的临界应力值；p。——炮孔内压力峰值，与炸药起爆方式和爆轰方式相关；r——岩石受到爆破损伤区半径；第5期司南：扇形中深孔爆破大块率与爆破参数的关系·75·r——装药半径，在耦合装药时r=r；用区和压缩波作用区内，这两个区俗称炮孔爆破直——爆破作用指数，由选用的炸药性能指标接破碎区，该区的范围通常是药包半径r的l5～20央定。倍。在此范围以外的岩体，只能靠爆生气体膨胀做按炮孑L装填矿用炸药计算，当获得自由面帮助功，即炮孔裂纹可达到2

6、8～60r范围。按76ram炮耐，爆破直接破碎半径r=(20～25)rh；若无自由面孔直径计算，抵抗线可在1064～2280mm范围内选帮助时，r=(15～20)r两者破碎范围相差40％。择，见图2以直径76ram的炮孑L为例，从炮孑L发出的爆破立力波若未遇到较宽的张裂隙面阻隔时，并获得了自由面的帮助下，在爆破炮孔中心半径r=(20～15)r=760～950ram范围内的岩石，很可能被本炮『L直接破碎到孔距尺寸的二分之一大小块度，若按fL底距2．4m计算，即被本炮孔破碎成小于600ram见方块度的可能性在80％以上；但是，当直径76ram电孑L装填爆破性能

7、较低的炸药，同时该炮孑L又未获自由面的帮助时，炮孔的直接破碎半径仅仅达到图2炮子L直接破碎半径与抵抗线距关系图‘=(15～20)r=570～760ram，炮孔直径破碎范围可见，对于固定的炮孔直径，大抵抗线对爆破大原来缩小了40％，见图1。块的产出率影响十分明显，抵抗线距越大，爆破大块越大，爆破大块的产出率越高。4孑L底距设计根据“小抵抗线、大孔距”理论和矿岩爆破破碎机理，矿岩爆破破坏是受气体推力和反向应力波共同作用的结果。当孔底距过小时，同排炮孔之间的岩石壁就较薄，在爆破应力波作用下，同排相邻炮孔之间就很容易首先相互贯通，爆生气体沿着孔间贯通的裂缝溢散、泄

8、漏，形成光面爆破的爆破效果，岩图1炮孑L直径大小与爆破大块产出率的