架子山铅锌矿采掘爆破设计说明书.docx

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架子山铅锌矿采掘爆破设计说明书

架子山铅锌矿采掘工程

爆破设计说明书

翁牛特旗XXXX矿业有限公司矿山部

2012年9月2日

目录

一、工程概况…………………………………………..…3

二、开拓系统及采准方案……………………………..…3

三、爆破设计原则…………………………………..…....4

四、爆破设计依据…………………………………..……4

五、爆破设计方案…………………………………..……5

六、布孔方法………………………………………..……6

七、爆破参数的确定……………………………..………7

八、起爆顺序……………………………………..………7

九、起爆及起爆网络……………………………..………8

一十、爆破安全校核……………….………………..……...10

十一、爆破施工流程……………………………..……….10

十二、爆破施工的技术要求…………………..……...…..10

十三、爆破安全措施…………………………..…………11

一、工程概况

设计爆破地点位于架子山铅锌矿860水内。

设计采用竖井与平硐联合开拓和无底柱浅孔留矿法开采。

开采水平内近矿围岩及矿体均为凝灰岩、安山岩、高岭土化硅化破碎带等。

由于开采水平内围岩及矿体节理裂隙发育（目估平均间距小于50～80mm），顶板破碎，故采用水平层落矿无底柱阶段矿房嗣后覆岩法采矿。

目前开采水平有设计爆破地点一处采场，两处开拓巷道，开采水平为新投产矿井。

因此，本设计的基本要求是：

1）正确选择爆破器材，确定合理的爆破参数，编制爆破图表，设计合理的起爆网络。

2）尽可能详细地说明钻爆作业的每一道工序，包括施工设备、施工方法、技术要求、安全措施以及施工组织等。

二、开拓系统及采准方案

1.该矿已形成完整的开拓及采准系统（开拓系统为竖井与水平运输大巷系统），目前有860水平运输大巷、890水平回风大巷以及一号采场外侧连接运输和回风大巷的回风天井组成的开拓及采准系统；

2.设计通风方法为抽出式，矿井通风方式为分区对角式；采用局扇机械通风加强工作面内爆破以后的排烟工作，避免炮烟中毒事件的发生。

3.设计开采方法为无底柱浅孔留矿法，水平分层落矿无底柱阶段矿房嗣后覆岩法。

三、爆破设计原则

1.在确保钻爆施工安全的前题下，充份兼顾公司对矿井产量的要求;

2.合理确定各爆破参数，使之尽可能符合实际，从设计上保证避免超挖欠挖现象的发生，提高效率降低大块率和粉矿率，提高采区回采率，降低贫化率。

四、爆破设计依据

⑴根据提供的有关资料及现场勘察；

⑵国务院：

《民用爆炸物品安全管理条例》（2006.9.1）；

⑶国家质量监督检验检疫总局《爆破安全规程》（GB6722-2003）.2003,9

（4）城乡建设环境保护部《爆破工程施工及验收规范》（GBJ201-8）；

（5）中国工程爆破协会《工程爆破理论与技术》冶金工业出版社，2004.02；

⑹陈华腾《爆破计算手册》辽宁科学出版社，1991.9；

五、爆破方案选择

1.按每孔的合理装药量确定最小抵抗线

=1.17~1.44（米）

2．按最小抵抗线和孔径的比值确定

＝３０～３５　（中硬岩石d=38mm时W=1.14～1.33米）　

3.从一些矿山的实际资料中参考确定（见下表）

W与d值的相对关系

d（m）

W（m）

38～40

0.9～1

40～50

1～1.25

50～60

1.25～1.8

60～80

1.8～2.4

架子山凿岩采用YT-28型凿岩机，钎头直径40mm，故最小抵抗线应为0.9～1.14米。

综合以上三项结果，钎头直径为40mm时，最小抵抗线介于0.9～1.14米，此时才可取得较为理想的爆破效果。

六、布孔方法

1.按炸药能在待爆岩体内平均分配的原则布孔；

2.孔眼布置图：

（1）竖井炮眼布置图

（2）水平断面炮眼布置图

七、爆破参数确定

1.装药量计算

已知参数如下:

（1）最小抵抗线W=1米；

（2）岩石硬度f=8～10；

（3）岩石基本不含水份，节理裂隙发育；

（4）装药密度△=0.8～11g/cm³。

实际取0.9g/cm³;

（5）钻头直径为38mm，钻孔直径d=40～42mm。

实际取40mm；

（6）孔底距：

水平扇形孔a1=0.6～0.8米；垂直扇形孔a2=0.3~0.6米（各孔实际数值参见炮孔布置图）；

（7）装药过程中炸药的损失率按b=5~10﹪，实际取7.5％；

计算所得参数如下：

（8）钻孔单位长度装药量C=0.785×d²×△×0.001=0.56kg/m；

（9）钻孔总长度等于各钻孔长度之合：

L=59.96米；

（10）实际装药长度等于各孔实际装药长度之合L´=28.8米；

（11）装药系数K=28.8/40.96=0.57；

（12）总装药量Q=C×L×K×（1+b）=24.47kg；

八、起爆顺序

根据本工程的特点，既最小抵抗线大于常规计算所得数值，所以采用分部份设计分部份起爆的方法：

（1）竖井起爆起爆顺序如下

采用串并联方式

1-雷管脚线2-爆破母线

（2）水平巷道断面起爆顺序如下

采用串并联（一把抓）分片分区起爆方式

眼号：

12348为一组起爆，5679为一组起爆。

（3）采场落矿起爆顺序如下

→

→

为一组首先起爆；

→

→

→

这另一组（注：

例如

写法表示该四个炮孔同时起爆）；

九、起爆及起爆网络

1.首段雷管的段位由于导爆管的传爆速度（不大于2000米/秒）远小于爆轰波在岩石中的传播速度（接近5000米/秒），所以第一个起爆雷管的延迟时间只要大于（33/2）/5000=3.3毫秒，既可避免爆轰波对起爆系统未端导爆管网络的破坏，所以首段雷管选择2段。

2.延迟时间以先爆炮孔不破坏后爆炮孔及其网络，同时最大限度减小爆破地震效应对矿柱的破坏为原则。

按炮孔间距和岩体性质确定：

T延=（30～40）×（a/f￣）1/3=19.5～26.0毫秒；

所以其它各孔雷管段位。

3.起爆方法采用导爆管加非电毫秒延期雷管起爆法；

4.起爆网络因导爆管数目较少，所以采用簇联网络（有传爆四通时也可采用串联等起爆网络）：

既将所有导爆管的未端用胶布捆绑在一发起爆雷管的外面；

5.施工布眼

（1）钻眼前，必须先由测量人员按爆破设计（修正设计）在凿岩巷道内用红油漆准确绘出各炮眼位置，其误差不超过5cm；

（2）炮眼开眼误差不允许超过3cm；

（3）钻工要熟悉炮眼布置图，要能熟练地操纵凿岩机械，一定要由经验丰富的老钻工司钻，保证各钻孔孔底在设计要求的位置；

（4）装药前，要用小直径高压风管向炮眼内输入高压风，将炮眼内的石屑刮出吹净；

（5）采用机械连续柱状装药，以增加装药密度或质量；要严格按炮眼设计图确定的装药量自上而下进行，特别是雷管，一定要对号入座；所有炮眼均以炮泥堵塞，堵塞长度不得小于20cm；

（6）连结起爆网络时要注意：

导爆管和起爆雷管在使用前必须进行认真的外观检查，发现导爆管破裂、断、压扁、变形（接细等）或管腔内存留异物，均应剪断去掉，然后用套管对接；导爆管不得打结和拉细，绝对禁止搭接传爆；起爆雷管要用黑胶布包扎固定在距离各导爆管自由端10cm以上的位置，且导爆管应均匀地敷设在雷管周围；

（7）导爆管网络中不得有死结；炮眼内的导爆管不得有接头；爆破所用雷管、导爆管必须是同厂同批号产品；

（8）反向布置起爆雷管：

既起爆雷管的聚能穴指向导爆管的未端；

（9）安装起爆雷管之前，要停止爆破区域内一切与网路敷设无关的施工作业，无关人员必须撤离爆破区域，防止意外触发起爆雷管；

（10）网路联结结束以后，要有专人负责检查验收，合格后方可起爆；

十、安全距离校核

爆破的危害效应包括爆破地震波、爆破飞石、空气冲击波及噪音。

地下工程空气冲击波以及噪音产生的危害可以忽略不计。

爆破震动及爆破飞石的控制，则需选择合理的爆破参数，既控制最大一段起爆药量，采取微差爆破方法来解决。

本工程最大起爆药量为24.56公斤。

按垂直振速公式

（k取150，a取1.6,V≦2.5cm/s）求得最小安全距离R=65.57米。

本次爆破为松动爆破，采场内空间窄小，飞石受周围巷道限制，不会对警戒线以外的人员构成安全威协。

综合以上考虑，人员只要撤离至距爆源中心100米以上的围岩较坚固（不至因地震波至顶板冒落）的巷道内，既可保证安全。

十一、爆破施工流程

爆破作业面平整→钻爆设计→测量布孔→钻孔→钻孔验收→申请领取炸药→装药→填塞→联接网络→爆破系统安全检查→安全警戒→起爆→爆后检查处理→收集整理资料。

十二、爆破施工的技术措施

1.在钻孔之前，要先对顶板及影响钻孔施工质量的浮石等进行处理（必要时，先用浅眼爆破对炮脚进行修整，使其形成深孔钻眼必备的条件）；

2.测量人员按照设计要求，在现场布置炮孔位置，并向操作人员进行技术交底，使其掌握各项孔网参数（深度、倾斜角度、最小抵抗线等；

3.钻孔时，必须按相关规程、规范和设计标准进行作业，严把质量关，使钻孔的方向、倾角、深度等符合设计的要求；

4.装药前，必须根据设计要求对炮孔逐个检查。

全部炮孔符合设计要求以后方可装药。

发现不合格的炮孔，要采取相应的补救措施；

5.所有炮孔装药结束以后，都要用炮泥填塞，边填塞边捣实，填塞长度要符合设计要求，确保填塞质量；

6.联线起爆：

按设计的起爆网络联线后，派出警戒人员，同时人员撤离现场，并发出爆破信号，确认爆源附近警戒范围内无人员活动以后方可起爆。

十三、爆破安全措施

1.成立爆破安全小组，爆破负责人任组长，对工程安全负全面责任，组员为爆破技术人员、安全员、爆破作业人员及警戒人员等组成；

2.建立安全规章制度，组织爆破作业人员认真学习国家《爆破安全规程》、《矿山安全规程》、《矿山安全法》及省、市等相关规定，并严格按操作规程及相关规定执行；

3.爆破作业人员必须持证上岗；

4.必须认真做好安全警戒工作。

爆破时间要定时，并提前通知所有可能进入爆源附近的人员；

5.安全警戒距离按距离爆源水平距大于100米设置警戒；

6.为防止爆破期间860水平有人自自通风天井进入警戒区，必须在890水平内同时设置警戒；

7.加强施工现场爆破器材的安全管理。

搬运爆破器材应轻拿轻放，不应冲撞起爆药包。

各种爆破作业都应做好装药原始记录。

其内容包括装药基本情况、出现问题及其处理措施；

8.爆破后必须进行有效排烟，排烟时间不小于15分钟，待巷道内的有毒有害气体含量低于规范允许最高浓度后方可进入；

9.爆破员要首先进入爆破现场检查爆破效果。

因地质情况不明等因素导致爆破欠佳时，应查明原因，总结经验，以便今后调整爆破参数，改进爆破效果；

10.起爆后必须进行盲炮检查，确认安全后才可解除爆破警戒。

如发现有盲炮，可做如下处理：

（1）经检查确认炮孔的起爆线路完好，且最小抵抗线无变化者，可重新联线起爆，同时加大警戒范围；

（2）浅眼盲炮，可打平行眼装药爆破，平行眼距盲炮孔口不得小于0.3m。

结束语由于本次设计较为匆忙，除方案设计以外，其它多处细部工程尚欠深思熟虑。

肯请相关领导及有关人员指正。

四维迈拓矿业矿山部周靖华

2012/9/2