[发明专利]一种深孔与短孔组合式的硬岩露天台阶爆破方法

说明书

本发明公开了一种深孔与短孔组合式的硬岩露天台阶爆破方法，该方法包括以下步骤，首先，在台阶工作面上菱形布置（钻凿）主爆深孔，然后在主爆深孔中间布置辅助短孔，且主爆深孔装药长度为其孔深的57～63%，辅助短孔装长度为其孔深的15～20%；起爆时，主爆深孔与辅助短孔均采用孔底毫秒微差逐孔起爆。这种复合组合式（深孔与短孔组合）露天台阶爆破方法可以有效改善超硬难爆岩体无装药区域（台阶上部/顶部）的爆破效果，降低爆区的大块率，提高整体爆破质量。具有钻孔少、单耗低、工艺简单、作业时间短、爆破效率高以及成本低等特点。

技术领域

本发明涉及一种深孔与短孔组合式的硬岩露天台阶爆破方法，该方法广泛适用于大型露天矿山和各类土石方剥离工程中完整性较好、致密、中硬至极硬岩体台阶爆破。

背景技术

露天硬岩台阶深孔爆破充填段长度占炮孔总长1/3左右，由于充填段不装炸药，爆破能量无法充分发挥致碎作用，爆后台阶顶部堵塞（充填）段常出现大块率高、爆堆形态差（不规则）、铲装效率低等问题。为解决这些问题，一般会通过提高炸药单耗、缩小孔网参数、增大单孔装药量、减少堵塞（充填）长度等途径进行改善。但这些方法存在作业时间长、钻孔数量多、爆破成本高、工艺复杂、安全性低、爆破震动大和爆破效果改善空间有限等问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种作业时间短、钻孔数量少、爆破成本低、工艺简单、安全性高、爆破震动小的组深孔与短孔组合式的硬岩露天台阶爆破方法。

为了解决上述技术问题，一种深孔与短孔组合式的硬岩露天台阶爆破方法，该方法具体包括以下步骤：

步骤ⅰ、根据待爆区域的可爆性、钻孔孔径D、炸药单耗q、台阶坡面角α、钻机作业安全平台宽度B、台阶高度H₀参数，确定待爆区域的底盘抵抗线W、深孔孔深H、深孔孔距a和排拒b；

步骤ⅱ、根据步骤ⅰ所述的计算结果，在台阶工作面上菱形布置孔深H、深孔孔距a和排拒b的多个主爆深孔；

步骤ⅲ、根据步骤ⅰ所述的计算结果，结合单耗q、台阶高度H₀确定所述主爆深孔的每孔装药量Q₁和充填高度H_c；

步骤ⅳ、在步骤ⅱ所钻凿主爆深孔所形成的几何网格中心钻凿短孔；

步骤ⅴ、根据待爆区域的岩体的可爆性、岩体纵波波速C、岩石密度、孔距、排拒参数确定主爆深孔与辅助短孔的起爆延期间隔；

步骤ⅵ、根据步骤ⅴ计算结果在每个孔中放置爆破器材（包括起爆弹和数码电子雷管）并设置起爆时间；根据步骤ⅲ、ⅳ计算所得各深孔装药量，向各孔中装药，然后连线起爆。

进一步，所述的主爆深孔与辅助短孔均为竖直孔，且孔径相同。

进一步，所述主爆深孔均为菱形布置，形成孔网单元，所有辅助短孔也为菱形布置形成孔网单元。

进一步，所述辅助短孔位于所述主爆深孔孔网单元所形成平行四边形对角线的交点。