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基于加强致裂装药和单面切缝装药立井直孔渐进掏槽方法


技术摘要:
本发明公开一种基于加强致裂装药和单面切缝装药立井直孔渐进掏槽方法,钻孔:垂直于工作面钻出中心掏槽孔,所述中心掏槽孔位于工作面中心,以所述中心掏槽孔为中心由内向外依次钻出一圈掏槽孔、二圈掏槽孔、三圈辅助孔、四圈辅助孔、周边孔;所述周边孔位于工作面开挖  全部
背景技术:
在立井爆破开挖中掏槽爆破是决定整体破岩效果及进尺大小的关键。合理的掏槽 方法有利于岩体爆破成腔,为后续爆破提供较大自由面,以达到良好的爆破效果。目前常用 的是立井锥形掏槽爆破方法,该方法采用二阶锥形掏槽孔,内圈一阶锥形掏槽孔起爆时间 优于外圈二阶锥形掏槽孔。但在硬岩中使用传统立井锥形掏槽方法时,存在以下几方面问 题:1)锥形掏槽孔具有一定倾斜角度,倾斜孔的钻孔难度较大;2)自由面单一,仅有工作面 这一较大的自由面;3)岩石块体之间存在夹制作用,且随着炮孔深度增加夹制作用会显著 增强;4)硬岩本身强度较高,爆破致裂范围受限。上述原因使得在硬岩深孔立井掏槽爆破 时,难以将槽腔岩体充分破碎并抛掷出来,造成爆后掏槽腔体体积较小,后续爆破时自由面 小、夹制作用大,进而导致炮孔利用率低。
技术实现要素:
本发明的目的是提供一种基于加强致裂装药和单面切缝装药立井直孔渐进掏槽 方法,以解决上述现有技术存在的问题,能够有效提高脑电信号的采集精度,便于移动和携 带能获得较大槽腔体积,为后续爆破增加自由面、降低夹制作用,提高炮孔利用率,降低钻 孔难度。 为实现上述目的,本发明提供了如下方案:一种基于加强致裂装药和单面切缝装 药立井直孔渐进掏槽方法,包括如下步骤: 钻孔:垂直于工作面钻出中心掏槽孔,所述中心掏槽孔位于工作面中心,以所述中 心掏槽孔为中心由内向外依次钻出一圈掏槽孔、二圈掏槽孔、三圈辅助孔、四圈辅助孔、周 边孔;所述周边孔位于工作面开挖轮廓,所述中心掏槽孔、一圈掏槽孔和二圈掏槽孔深度比 三圈辅助孔、四圈辅助孔和周边孔超出180-220mm; 装药:所述中心掏槽孔从孔底端到孔口端依次装填三段加强致裂装药、间隔炮泥、 二段加强致裂装药、间隔炮泥、一段加强致裂装药和封堵炮泥;所述一圈掏槽孔从孔底端到 孔口端依次装填三段单面切缝装药、间隔炮泥、二段单面切缝装药、间隔炮泥、二段单面切 缝装药和封堵炮泥;所述二圈掏槽孔从孔底端到孔口端依次装填三段单面切缝装药、间隔 炮泥、三段单面切缝装药、间隔炮泥、三段单面切缝装药和封堵炮泥;所述三圈辅助孔内装 填四段普通装药和封堵炮泥;所述四圈辅助孔内装填五段普通装药和封堵炮泥,所述周边 孔从孔底端到孔口端依次装填水泡泥、六段普通装药和封堵炮泥; 爆破:按照爆破段别依次起爆:一段爆破:引爆所述中心掏槽孔内的一段加强致裂 装药;二段爆破:同时引爆所述中心掏槽孔内的二段加强致裂装药和所述一圈掏槽孔内的 二段单面切缝装药;三段爆破:同时引爆所述中心掏槽孔内的三段加强致裂装药、所述一圈 4 CN 111551086 A 说 明 书 2/7 页 掏槽孔内的三段单面切缝装药和所述二圈掏槽孔内的三段单面切缝装药;三段爆破:同时 引爆所述中心掏槽孔内的三段加强致裂装药、所述一圈掏槽孔内的三段单面切缝装药和所 述二圈掏槽孔内的三段单面切缝装药;四段爆破:引爆所述三圈辅助孔内的四段普通装药; 五段爆破:引爆所述四圈辅助孔内的五段普通装药;六段爆破:引爆所述周边孔内的六段普 通装药。 优选地,所述加强致裂装药包括加强致裂管、炸药和毫秒延期雷管,所述加强致裂 管内部装填有炸药,所述炸药内插有毫秒延期雷管。 优选地,所述加强致裂管沿轴向每隔1~1.5倍的加强致裂管内径设有一圈致裂 孔,每圈等间隔设置4~8个致裂孔,所述致裂孔直径为3~5mm。 优选地,所述单面切缝装药包括切缝管、炸药和毫秒延期雷管,所述切缝管内部装 填有炸药,所述炸药内插有毫秒延期雷管。 优选地,所述切缝管沿轴向每隔1~1.5倍切缝管内径切割出一条环向切缝,所述 环向切缝宽度为3~5mm,所述环向切缝角度为180°。 优选地,所述单面切缝装药的环向切缝对准槽腔中心。 优选地,所述普通装药包括炸药和毫秒延期雷管,所述炸药内插有毫秒延期雷管。 优选地,所述一圈掏槽孔、二圈掏槽孔、三圈辅助孔、四圈辅助孔和周边孔的圆圈 直径依次增大,所述圆圈直径范围为1300mm-8000mm。 优选地,所述中心掏槽孔、一圈掏槽孔、二圈掏槽孔、三圈辅助孔、四圈辅助孔和周 边孔的炮孔数目依次增多。 本发明公开了以下技术效果:1)本发明对中心掏槽孔、一圈掏槽孔和二圈掏槽孔 的孔间爆破段别与孔内爆破段别进行合理设计,形成了渐进式掏槽爆破方法,一段爆破时 引爆中心掏槽孔内的一段加强致裂装药,形成一阶掏槽腔体,二段爆破时同时引爆中心掏 槽孔内的二段加强致裂装药和一圈掏槽孔内的二段单面切缝装药,在一阶掏槽腔体基础上 形成二阶掏槽腔体,三段爆破时同时引爆中心掏槽孔内的三段加强致裂装药、一圈掏槽孔 内的三段单面切缝装药和二圈掏槽孔内的三段单面切缝装药,在二阶掏槽腔体基础上形成 三阶掏槽腔体,前一阶掏槽腔体为后一阶掏槽腔体的形成提供了自由面和岩石碎胀空间, 降低了围岩夹制作用,因此可以充分破碎、抛掷槽腔内岩体,获得较大的槽腔体积,为后续 爆破增加自由面、降低夹制作用,提高后续爆破时的炮孔利用率。 2)本发明中心掏槽孔、一圈掏槽孔和二圈掏槽孔均为垂直于工作面的直孔,基于 直孔进行渐进式掏槽爆破,避免了使用传统立井锥形掏槽爆破中的倾斜炮孔,降低了钻孔 难度。 附图说明 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所 需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施 例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图 获得其他的附图。 图1为本发明各类炮孔布置示意图; 图2为本发明各类炮孔装药示意图; 5 CN 111551086 A 说 明 书 3/7 页 图3为本发明加强致裂管示意图; 图4为本发明切缝管示意图; 图5为本发明掏槽腔体示意图。 图中:1、中心掏槽孔,2、一圈掏槽孔,3、二圈掏槽孔,4、三圈辅助孔,5、四圈辅助 孔,6、周边孔,7、工作面,8、一段加强致裂装药,9、二段加强致裂装药,10、三段加强致裂装 药,11、二段单面切缝装药,12、三段单面切缝装药,13、四段普通装药,14、五段普通装药, 15、六段普通装药,16、间隔炮泥,17、封堵炮泥,18、水泡泥,19、加强致裂管,20、致裂孔,21、 切缝管,22、环向切缝,23、一阶掏槽腔体,24、二阶掏槽腔体,25、三阶掏槽腔体。
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