金山店铁矿岩石碎胀特性的试验研究.pdf

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1、第64卷第5期有色金属(矿山部分)2O12年9月doi：10．3969／J．issn．1671-4172．2012．05．024金山店铁矿岩石碎胀特性的试验研究张庆新，王潇(北京矿冶研究总院，北京100160)摘要：岩石在完全松散和挤压状态下的碎胀系数能够为掏槽爆破、挤压爆破中补偿空间的计算提供重要依据。取金山店铁矿的粉矿和块矿设计试验，分别测定其在完全松散和挤压状态下的碎胀系数，为金山店铁矿爆破补偿空间的研究提供重要科学依据。关键词：碎胀特性；碎胀系数；补偿空间中图分类号：TD326文献标识码：A文

2、章编号：1671—4172(2012)05—0091—04Experimenta1studyonrockbulkincreasecharacterinJinshandianIronMineZHANGQingxin，WANGXiao(BeijingGeneralResearchInstituteofMining&Metallurgy，Beijing100160，China)Abstract：Undertheconditionoftotallylooseandsqueezing，thecoefficien

3、tofbulkincreasecanprovideapiv—otalevidenceforcalculatingcompensatingspaceincuttingblastingandtightblasting．Basedonthespecimenofpowderoreandblockore，thecoefficientsofbulkincreaseattheconditionoffullylooseandsqueezingaretested，whichprovidesanimportantands

4、cientificguidanceforblastcompensatingspace．Keywords：bulkincreasecharacter；coefficientofbulkincrease；compensatingspace岩石碎胀性是指岩石破碎后体积增加的特性，即为岩石的碎胀系数。试验设备：量筒，TC一10K型电通常用碎胀系数表示。碎胀系数一般大于1_1]，子天平，网筛(国家标准检验筛GB6003-97，孔径分别范围1．05～1．80，其具体数值取决于岩石的组成、为1ITITI、2rnnl

5、、4nllTl、6rnnl、8rnnl、10mm和12mm)。结构、强度、块度和排列方式等因素。正确评估岩石1．1试验步骤简述的碎胀特性和采用合理的补偿空间是保证掏槽、挤1)用网筛分出不同块度的散体，具体按块体的压等爆破活动成功的关键。直径(mm)分为8种块度：1<<2，2<<4，针对湖北大冶金山店铁矿块矿区一次成井爆破4<<6，6<<8，8<<10，10<<12，>12屡次失败的问题[5]，进行了岩石不同状态下碎胀系以及它们的混合体>1(不同块度岩石等质量混数的测定试验，判断补偿空间在金山店铁矿一次

6、成合)。井爆破中的影响。试验材料选用该铁矿的粉矿和块2)将散体分别装入量筒(体积为V)并称出每矿，分别测定它们在完全松散和挤压状态下的碎胀筒的质量m。系数。通过试验数据分析和参数评估揭示金山店铁3)用公式V—／算出每筒散体实体体积矿粉矿与块矿的碎胀特性，为一次成井的设计施工(其中为被测岩样的密度)。提供科学依据和重要参考。4)用公式Ksi一／V算出每筒散体的碎胀系数K则被测岩样在完全松散状态下的碎胀系数K为：1完全松散状态下碎胀系数的测定K一一1nKi将松散岩石装入体积一定的量筒中称质量，利用质量算出

7、岩石实体体积即松散前的体积，两体积之比1．2试验结果及分析金山店铁矿的粉矿和块矿的密度分别为4．02×作者简介：张庆新(1986一)，男，硕士，采矿工程专业，主要从事工程爆10。kg／m3、3．70×10。kg／m3。其碎胀系数测定结果见破科研、技术与施工工作。表1。92有色金属(矿山部分)第64卷1当世块度／mm图3粉矿散点图图l碎胀系数与块度的关系图Fig．3ScatterdiagramofpowderoreFig．1Relationsbetweencoefficientofbulkincreas

8、eandparticlesize于零的直线。可以预测当岩石的块度在一定范围内继续减小时，它的碎胀系数还会有一定程度的增加；从表l和图1可以看出，粉矿与块矿的碎胀系而当块度继续增大时，它的碎胀系数也将继续减小，数与块度成反比，即破碎的块度越小碎胀系数就越函数曲线将逐渐接近水平并以碎胀系数等于1为渐大。而混合散体的碎胀系数小于任何一种块度的碎近线无限接近于1。胀系数。块矿的任何一种块度都要比粉矿相同块度的碎胀系数大。利用数理统计方法计算两种岩石的2挤压状态下