露天煤矿开采剥离爆破探究与设计

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1、露天煤矿开采剥离爆破探究与设计　　【摘要】露天煤矿爆破是否良好，将直接影响到煤矿设备的完整和人员的安全。本文以具体工程为例，对露天煤矿开采剥离爆破技术进行了深入探究，以期为其他同类工程的实施提供一些有益的参考。【关键词】露天煤矿；爆破；安全距离；安全技术；安全监督检查该煤矿岩石性质为泥岩、粉砂岩或砂质泥岩，为提高施工速度，爆破区域在山体排洪沟两侧，岩体硬度f=3～8左右，施工环境如下：南北长4000米，东西长3200米，西靠高山，高山下有排洪沟，爆破区域已扩展到了西部，覆盖了排洪沟的南北方向段，爆区东边530米处有一变压器，磅房则位于爆区东边570米处，周围

2、无其他建筑物及设施。一、爆破方案采用深孔、多排微差台阶爆破技术对岩体进行松动爆破。孔内选用高段毫秒延期雷管（380ms）孔外地表雷管选用低段毫秒延期雷管（50ms）。炸药使用总量227.96吨，导爆管雷管使用总量3318发。1、穿孔设备：潜孔钻机穿孔，钻孔孔径Φ120mm。62、爆破器材：普通毫秒延期导爆管雷管，2#煤矿许用乳化炸药作为起爆药包使用，多孔粒状铵油炸药作主装炸药，普通导爆管作导爆管传爆连接线和起爆大线，四通连接块作导爆管传爆装置，MFB-2000型起爆器。3、布孔方式：梅花型布置。4、爆破方案：装药结构为条形集中，连续装药，上下药包；起爆方向为

3、正、反向起爆；起爆网路连接方式为串并联；起爆方式为电激发起爆；起爆时间间隔为同排不同段，分六个区域，且排间时间间隔为50ms。5、爆破参数的选择：（1）孔径D为120mm；（2）平均孔深L为18m；（3）最小抵抗线W为6m；（4）孔距a为9m；（5）排距b为7m；（6）填塞长度L2为4m；（7）装药线密度为10kg/m；（8）炮孔数n为1594个；（9）单孔装药量计算：单孔装药量=装药线密度×装药高度（L-L2）+3kg（药包药量）=10×14+3=143（kg），实际单孔装药量取143kg；（10）总装药量计算：总装药量=单孔装药量×炮孔个数（n）=143

4、×1594≈227960kg；（11）雷管消耗：每个炮孔中需要2发毫秒延期导爆管雷管，需要雷管n=3188发。地表雷管130发（120段）。共计3318发；（12）其他配件：导爆管5000m，连接块1000套。二、安全距离计算1、爆破振动安全距离6最大一次起爆药量1900kg，爆区与保护对象磅房以及变压器之间的距离400m和《爆破安全规程》要求的质点振动速度不大于2cm/s按下式进行验算：R=（K/V）1/aQm≈15×12≈180m。式中：R为爆破地震安全距离，m；Q为炸药量，kg；V为振动安全速度，2cm/s；M为炸药指数，取1/3；k，a为相关系数，K

5、=200，a=1.7。经计算，爆破振动安全距离为180米，小于400米，故变压器和磅房是安全的。2、个别飞石安全距离由于爆区周围环境较好，由下式估算个别飞石的安全距离：r=K×20×n2×W=20×1.2×0.752×6=81米。式中：K为安全系数取1.2；n为爆破作用系数，取0.75（松动爆破）；W为最小抵抗线，取6。经计算，个别飞石的安全距离为81米，小于爆区到变压器以及磅房的距离，故变压器和磅房是安全的。3、冲击波安全距离一般松动爆破不考虑空气冲击波的安全距离，只考虑抛掷爆破时的空气冲击波的安全距离。由于本次爆破为松动爆破，故不考虑空气冲击波的影响。三

6、、安全技术措施1、布孔与钻孔的质量保证6布孔由于工程爆破技术人员实施，保证布孔的精确度；钻孔过程中，钻孔人员保证成孔符合设计技术要求；工程爆破技术设计人员对钻孔进行过程控制，巡回检查钻孔质量，应最大限度的减少钻孔误差。2、爆破现场控制（1）警戒区域的界定：根据本文所计算的安全距离布置警戒范围，但个别飞石的最小危险半径不得小于《爆破安全规程》规定的数值。通过计算确定警戒范围一般控制在300米以外。警戒范围界定后，应在行人、车辆通道口处设置安全哨卡和警戒标志牌，明确爆破时间。（2）操作安全：爆破器材的使用、搬运、运输应严格遵守《民用爆炸物品管理条例》和《爆破安全

7、规程》GB6722—2003。作业单位安全员要履行职责实施监督管理，杜绝违章指挥，违章作业。在进行装药、填塞、联网时无关人员必须撤出炮区。严禁无关人员及车辆进入爆破作业现场。（3）工艺控制a、装药准备：检查环境安全条件，清除爆区地面有碍作业安全的物质和设施。清除孔口周边50cm范围内的浮渣，方便下道工序作业。对设计孔深测量核实，为装药提供准确依据。尤其对采空区上方或火区附近孔位按规程要求，要认真勘测。6b、装药：在炸药入孔前，技术人员要认真检查，核实临近自由面处成孔的最小抵抗线岩石结构和爆区地面的起伏变化形式。对这些易产生爆破飞石的特殊孔位，控制单孔装药量，

8、或采取炮孔装药密度进行适当调整等措施做为主要技术控制