[发明专利]预控顶分段落矿一次成井方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种预控顶分段落矿一次成井方法，属于预控顶分段落矿嗣后充填采矿领域。

背景技术

预控顶分段落矿嗣后充填采矿法需要施工切割井，为爆破作业提供自由面和补偿空间，一般采用人工反掘的方式，其安全管理难度大，施工成本较高。

发明内容

根据以上现有技术中的不足，本发明要解决的技术问题是：提供一种提高采矿效率、保证施工人员安全且降低施工成本的预控顶分段落矿一次成井方法，能够解决传统预控顶分段落矿爆破作业自由面和补偿空间不足的问题。

本发明所述的预控顶分段落矿一次成井方法，其特征在于：采用以平行深孔为自由面的爆破方案，平行深孔包括空孔和装药孔，装药孔包括①—④四个掏槽孔、⑤—⑧四个辅助孔和四个周边孔，①—④采用间隔分段装药，采用柱状连续装药，各孔位置分布如下：

空孔直径D为300mm，装药孔直径d为100mm，矿石碎胀系数K为1.8，①—④掏槽孔顺次均布在空孔的外围，各掏槽孔与空孔之间的间距a取整值300mm，周边孔也顺次均布在空孔的外围，相邻两周边孔之间的距离为2000mm，⑨、⑩、分别与①、④、③、②位置相对应，⑤、⑥、⑦、⑧分别位于④与⑩、③与②与①与⑨连线的中点位置，通过25ms导爆管顺次连接，通过65ms导爆管与⑨连接，各孔孔内雷管采用400ms导爆管；

装药孔与空孔沿天井全高互相平行，以空孔作为爆破补偿空间，采用逐孔起爆技术，起爆器起爆，通过掏槽孔→辅助孔→周边孔按微差间隔逐孔爆破，后响的掏槽孔利用前掏槽孔爆破出来的槽腔可供使用，故孔距可以逐渐增大，最终达到设计断面要求。

设计井深大于5m时，补偿比不得小于0.5，为此采用空孔作为自由面时，空孔为掏槽孔提供的自由面越大、补偿空间越大，爆破效果越好，反之，掏槽孔爆破后由于空间的不足容易挤死，不利于破碎效果的提升。因此掏槽孔的充分破碎、膨胀和崩落是掏槽效果和爆破成功的关键。

在本方法中：

采用多钻孔掏槽方案，采用钻头施工4个钻孔，后在4个钻孔中间施工第五个钻孔，4个钻孔均布在第五个钻孔外围且与第五个钻孔相切，5个钻孔共同组合成300mm大直径空孔，从而为掏槽孔提供大的自由面，补偿空间大，爆破效果好；

掏槽孔的掏槽方式采用直眼掏槽，其布置形式为螺旋式，通过该掏槽方式，各装药孔到空孔的距离依次递增呈现螺旋线布置，并由近及远顺序起爆，从而能充分利用自由面，扩大掏槽效果。

除上述外，①—④装8卷药卷，装17卷药卷，充填均为1300mm；每卷药卷长度280mm，净重2kg。

本发明与现有技术相比所具有的有益效果是：

1、本发明采用一次成井技术，解决了传统预控顶分段落矿爆破作业自由面和补偿空间不足的问题，提高了爆破效率，降低了施工成本，每个矿房生产成本可降低7000余元；

2、本发明改善了作业条件，人员无需进入狭小的作业空间，降低了劳动强度和安全管理风险，保证了施工安全，为安全生产提供了有力保障。

附图说明

图1是本发明中各孔的布置连线图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例做进一步描述：

本发明所述的预控顶分段落矿一次成井方法，主要采用以平行深孔为自由面的爆破方案，平行深孔包括空孔和装药孔，装药孔包括①—④四个掏槽孔、⑤—⑧四个辅助孔和四个周边孔，①—④采用间隔分段装药，采用柱状连续装药，各孔的布置连线如图1所示，具体如下：

空孔直径D为300mm，装药孔直径d为100mm，矿石碎胀系数K为1.8，①—④掏槽孔顺次均布在空孔的外围，各掏槽孔与空孔之间的间距a取整值300mm，周边孔也顺次均布在空孔的外围，相邻两周边孔之间的距离为2000mm，⑨、⑩、分别与①、④、③、②位置相对应，⑤、⑥、⑦、⑧分别位于④与⑩、③与②与①与⑨连线的中点位置，通过25ms导爆管顺次连接，通过65ms导爆管与⑨连接，各孔孔内雷管采用400ms导爆管，①—④装8卷药卷，装17卷药卷，充填均为1300mm；每卷药卷长度280mm，净重2kg；

装药孔与空孔沿天井全高互相平行，以空孔作为爆破补偿空间，采用逐孔起爆技术，起爆器起爆，通过掏槽孔→辅助孔→周边孔按微差间隔逐孔爆破，后响的掏槽孔利用前掏槽孔爆破出来的槽腔可供使用，故孔距可以逐渐增大，最终达到设计断面要求。