露天矿边坡控制爆破的安全技术.pdf

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1、髂天采矿技术2014年第5期·77·DOI：10．13235／j．enki．Item．2014．05．023露天矿边坡控制爆破的安全技术贺顺吉(广东宏大爆破股份有限公司，广东广州510623)摘要：在露天矿中随着开采深度的增加，边坡越来越高，所以，在生产过程中，必须考虑边坡的安全稳定性问题。边坡爆破在使用现场混装车装药时，采用空气间隔装药结构，利用预裂爆破和缓冲爆破相结合的方式，通过试验，分析爆破对岩体破碎质量、开挖轮廓成型质量及其对岩体的损伤特征。验证了采用与现场混装车装药相配套的不耦合装药技术(空气间隔装药)，选取合理的参数，可以控制爆破对矿山边坡

2、部位的损害，保证边坡的稳定性，实现安全生产。关键词：露天矿；边坡；控制爆破；安全技术中图分类号：TD824．2文献标志码：B文章编号：1671—9816(2014)05—0077—041矿区概况荷载的作用，在完成岩体破碎的同时，在承载岩体的表层不可避免地存在动力损伤区。在经山寺露天矿经山寺露天矿位于河南省中部，隶属舞钢市八山开采工程中，采用现场混装车装药进行爆破作业。台乡与庙街乡的西部交界区；矿床西北部跨人叶县此工艺下，炮孔内的装药耦合情况通常为耦合装药，的辛店乡界内，东南距铁山矿床6km。矿区内地层可以提高爆破破碎效率，降低单位开采量的钻孔数主要为新

3、太古界太华群铁山庙组区域变质岩系，中量，但若在临近矿山边坡部位采用现场混装车装药，元古界汝阳群海相碎屑沉积岩及第四系地层。经山必然对保留边坡岩体产生严重损伤。因此，需要采用寺矿段由经山北坡向斜和经山南坡背斜组成，矿体现场混装车装药相配套的不耦合装药技术(空气间走向近东西，倾角100。～180。。构成边坡的岩组主隔装药、套管内装药技术等)，以控制爆破效应，减少要由白云石大理岩、磁铁大理岩、磁铁辉石岩、辉石爆破对矿山边坡部位的损害[1】。大理岩、角闪岩组成，岩石普氏系数f=12～14，矿结合河南舞钢经山寺铁矿南扩工程的具体情石普氏系数厂=16～22，边坡中

4、下部多由辉石磁铁况，进行采用现场混装车装药条件下的预裂及缓冲矿层直接构成边坡。受褶皱构造控制，经山寺矿段爆破试验。通过试验，分析爆破对岩体破碎质量、开构成南北帮边坡的岩组倾向与边坡倾向相反，只有挖轮廓成型质量及其对岩体的损伤特征的影响，取南边帮局部边坡的岩组与边坡倾向一致；构成东西得有利于矿山边坡成型和岩体爆破损伤控制的边坡端帮的岩组则呈截切层状构造，F，和F，断层离设控制爆破成套技术【2_。计的最终边坡较远，并且倾角较陡，构造结构面对边坡稳定影响很小。3爆破设计经山寺露天矿南扩工程是在原经山寺露天矿基1)基于现场炸药混装车的空气间隔装药预裂爆础上的南

5、扩帮工程。随着露天开采深度的增加，边坡破参数。钻孔爆破炮孔布置如图1和图2，梯段高越来越高，所以，在生产过程中，必须考虑边坡的稳定性问题。10m，孑L径140mm，炸药采用现场混装乳化炸药。空气间隔装药预裂爆破孔，炮孔倾角8O。，为了2爆破方案选择比较不同布孑L参数条件下预裂缝的成缝质量，炮孑L间距分别取12倍、l5倍及l8倍孑L径，距离前排缓爆破作为目前矿山开采的主要手段，由于爆破收稿日期i2014—01—03冲孔3．0m，孔底装药，空气层比例即空气层长度占作者简介：贺顺吉(1982一)，男，工程师，2004年毕业于武空气层与装药段总长的比例取为25

6、．6％，堵塞长度汉理工大学资源与环境工程学院采矿工程专业，主要从事采1．2m，采用特制的水袋及相关岩土材料作为堵塞物。矿和爆破技术工作。缓冲孔间距4．5m，距离前排主爆孑L4．0m，采·78·露天采矿技术2014年第5期预裂试验区缓冲试验区rA广BaIⅡⅢ图1爆破试验炮孔布置图2预裂爆破试验区炮孔布置横剖面图图3缓冲爆破试验区炮孔布置横剖面图用空气间隔装药，空气层比例为40％，孔底装药，堵一塞长度1．5m，使用空气囊(空气间隔器)，上部堵塞⋯段采用常规的炮泥。主爆孔间距6．0m，抵抗线4．5m，采用耦合装(a)预裂孔装药结构药，堵塞长度3．0m。空气间

7、隔装药预裂爆破起爆网路及炮孔装药结导爆构如图1～图4，爆破设计参数见表1。2)基于现场炸药混装车的空气间隔装药缓冲爆(h)缓冲孔I装药结构破参数。钻孔爆破炮孑L布置如图3，梯段高10m，孑L径⋯140mm，炸药采用现场混装乳化炸药。(C)主爆孔装药结构空气间隔装药缓冲爆破孔，炮孔倾角80。，为了图4预裂爆破试验装药结构比较不同布孑L参数条件下开挖轮廓成型质量及爆堆块度，炮孔间距分别取2．5、3．0m，距离前排主爆孔层与装药段总长的比例取为65％，堵塞长度150cm。4．5m，孔底装药，空气层比例即空气层长度占空气Ⅲ型缓冲孔采用采用特制的水袋及相关岩土材

8、料作表1现场空气间隔装药爆破试验参数表露天采矿技术2014年第5期·85·测试结果表明楼体框架