数码电子雷管在露天矿爆破中延期时间优化探讨

针对新疆某露天矿复杂岩性台阶爆破大块率高,炸药单耗大,爆破效果差等问题,利用XF型数码电子雷管高精度、高安全度的优势,采用控制变量法,在该矿东帮四个标段445~595水平分别进行了59场不同可爆性岩体孔间、排间最优微差时间的爆破试验。通过对爆堆形状、矿岩块度及炸药单耗的统计,确定了最优的孔间和排间延期时间。试验结果表明:针对泥岩为主,部分细砂岩性台阶,孔间、排间延时/米分别取5.9 ms/m和14 ms/m时,爆堆平整,块度均匀;针对砂岩为主,部分泥岩岩性台阶,孔间、排间延时/米分别取2.7 ms/m和14.2 ms/m时,爆堆形状及规格合理,大块率较低。将试验结果应用于该矿现场生产,炸药平均单耗较往年同比降低4.03%,大块率降低1.8%。该项研究表明:针对复杂地质条件选取合理的孔间、排间延时时间,可有效降低炸药单耗,节约成本,且爆堆平整,块度均匀,降本增效显著。本次试验所确定的孔间排间延时时间,可为准东地区同等地质条件下泥岩、砂岩混合台阶爆破延时时间选取提供重要的现场数据。

露天矿硬岩区域台阶松动爆破参数优化研究

为加快露天矿开采进度,提升爆破质量,以新疆某露天煤矿为研究对象,在580平盘及565平盘两个硬岩区域同步开展试验。为保证试验结果的准确性,采用相同的钻爆参数进行对比,同时建立硬岩区域钻爆施工档案,对爆破区域挖运情况进行全程跟踪,采用工程质量打分表的形式评比每次的爆破质量,并制定下次爆破试验方案。经多次试验改进后,爆破效果能够达到国家《煤矿安全生产标准化管理体系》一级要求,爆破质量得到甲方及剥离单位的一致认可,确定的爆破参数能够解决硬岩区域爆破施工质量问题,为相同岩石性质钻爆施工提供参考。

间隔装药在露天矿爆破中的应用

为了提升硬岩破碎效果,提高爆破质量,指出了间隔装药在露天爆破中的优势:降低整体单耗,提高破碎块度的均匀性,解决了软弱夹层中的爆破大块问题和根底问题。分析了间隔装药在某项目爆破施工中的应用情况,结果表明,此方法每个孔间隔高度至少3 m,单孔节约药量约27~40 kg,降低爆破单耗约8~10 g/m^(3),破碎块度更加均匀,有效解决了爆破拉底及软夹层问题,简单易操作,可在矿山深孔爆破中推广应用。

斜切线起爆方案在露天台阶爆破中的应用

分析了露天台阶爆破中选择起爆方案的原因与可行性,对爆破体进行说明。以某露天煤矿爆破设计为例,将常规起爆方案和斜切线起爆方案进行对比分析,从爆破体受力情况、解决问题、爆后块度大小、爆后爆堆形态、爆后裂隙开裂情况及使用条件等方面对起爆方案进行研究。经过多次实验,设计起爆斜切线与自由面夹角范围为45°~60°时,爆破写斜线相对较短,岩石剥落相对容易,达到了较好的爆破效果,为数码电子雷管在斜切线起爆方案的设计提供了参考依据,后续“V”字形、掏槽等起爆方案设计可在此基础上进行扩展。

降低露天矿爆破大块率的措施

为提高爆破质量,减少爆破大块率,以新疆某露天煤矿为例,提出降低爆破大块率的措施:当被爆区域存在顶部硬岩带时,打辅助孔;当被爆区域存在中部硬岩时,间隔装药或与打辅助孔相结合;当硬岩位于底部时,装乳化炸药与铵油炸药,间隔装药;当爆破自由面大块时,缩小孔距,提高装药高度,加辅助孔,采用电子数码雷管逐孔起爆。结果表明,爆破效果良好,除了在采装第一层时有个别大块需要二次处理外,其余硬岩均无明显大块,整体采装过程顺利,提高了采装、排土作业安全与效率,保证了爆破作业质量,达到了预期效果。

炸药爆炸后产生棕色气体的原因及其防治

露天煤矿开采过程中需进行爆破,目前主要使用现场混装多孔粒状铵油炸药生产工艺,但爆炸后会有棕色气体产生,其产生原因主要与炸药化学成分、物理特性、作业环境条件等因素有关,与炸药成分的氧平衡状态、爆炸反应的完全性也有一定的联系。从生产、使用、管理等方面提出了防治策略,以减少炸药爆炸不充分与氧平衡误差,提高爆破质量。

块度识别技术在电子雷管延期时间优化中的应用

基于新疆天池能源南露天矿复杂岩性爆破效果不佳的情况,采用控制变量法,通过分析延期时间取值范围,分别针对不同可爆性的岩体进行孔间、排间最优微差时间选取试验;在保持孔网参数和单耗等参数均不变的情况下,调整孔间延时和排间延时,提出相应的爆破参数和方案;通过采用岩块粒度分析软件Split-Desktop 4.0对爆堆图片进行自动识别,得到不同孔间和排间延期时间下大块率及平均块度,以及不同延期时间对爆堆形态及松散度的影响。结果表明:针对南露天矿试验地段复杂岩性,当孔间延时取30 ms,排间延时取51 ms时,爆堆平整,块度均匀,爆破效果较好。