束状深孔爆破施工充填下山

赵玉亮 张 琦

(山东金岭矿业股份有限公司)



束状深孔爆破施工充填下山

赵玉亮 张 琦

(山东金岭矿业股份有限公司)

充填下山、溜槽采用普通法施工，作业环节中不安全因素多，为保证施工安全顺利进行，拟采用束状深孔爆破施工成井。根据充填下山和溜槽位置、施工环境、地质条件等现场情况的不同，确定合理的束状深孔布置方式，使用深孔爆破完成下山及溜槽施工，改善了作业人员的工作环境，减少了不安全因素，具有较好的安全效益。

束状深孔 充填下山 安全效益

山东金岭矿业召口矿为接触交代矽卡岩型矿床，由气化—高温热液接触交代形成，矿体主要发育在外接触带部位，矿石自身稳固性较好。矿体上盘围岩以灰岩为主，岩石稳固性较好，下盘岩石主要为矽卡岩、蚀变闪长岩和闪长岩，岩石稳固性较好。该矿现充填下山、溜槽掘进工程较多，采用普通法施工，作业环节不安全因素多，作业人员置身危险环境，易受到伤害。为保证施工安全顺利进行，在充分利用现有深孔凿岩设备的基础上，拟采用束状深孔爆破成井方式施工下山、溜槽。

1 工程施工

采用普通法施工下山、溜槽，危险性高，凿岩出碴难度大；采用深孔爆破成井，可完成下山及溜槽的施工，使用KQJ-100B型潜孔钻机，下向凿岩深度可达20 m，基本满足现场施工需要，但精度不高；深孔施工多采用平行炮孔布置的方式，受井下作业环境限制，很难严格精准的将钻机立在设计位置，另外因平行炮孔施工精度要求高，虽能达到爆破成井的目的，但费时费力。

为此，在深度不大的充填下山和溜槽施工中，使用束状孔代替平行孔，适应在狭小空间内作业，布置灵活多变，深孔施工位置的选择有较大空间，能达到爆破成井的目的。

2 620区充填下山爆破成井施工

620区属于06#矿体，为捕虏体成矿，周边围岩为闪长岩，充填平巷位于-448 m水平，充填下山位置如图1所示。

图1 充填下山位置示意

2.1 钻孔施工

布孔应考虑如下因素：爆能分配合理，爆破有效利用率大，爆破危害小；在已确定的有限凿岩空间内，能按要求的孔数、间距布孔，钻机的移动次数要少，移动方便。

使用KQJ-100B型潜孔钻机，共布置3排孔，第1排4个孔，第2排4个孔，第3排3个孔。根据矿山深孔爆破设计经验，选定孔底距1～1.5 m，第1排和第2排距离0.8 m，第2排和第3排距离1 m，如图2所示。

图2 钻孔布置

2.2 装药爆破

使用2#岩石乳化炸药，药卷直径32 mm，药卷药量300 g，4个药卷捆成一个药包，药包重量1.2 kg/个。孔底使用木楔子堵孔，起爆采用高精度塑料非电毫秒延时导爆管。

爆破采用漏斗掏槽，该掏槽方式不需要中心空孔且钻孔数量少，先开出一个下向漏斗，周围孔再顺序起爆[1]。分段爆破，先下后上。根据现场情况第一次装药先放中心孔，在2#、5#、7#孔底内各装药 1 m 高，同段起爆，爆后孔底爆落约1.5 m，形成了爆破自由面；将钻孔处理好后，在1#、2#、4#、5#、7#、9#、11#孔内装药，起爆顺序依次为2#→5#→7#→1#、11#→4#、9#，毫秒延时间隔前3孔取25 ms，后4孔取50 ms，爆破后形成约1.8 m×1.7 m的充填井，达到了预期效果。爆破单耗约4.9 kg/m3，高于普通法施工单耗，但安全性高，不用出碴。

图3 装药结构

2.3 注意事项

(1)装药前应实测钻孔，保证爆破设计所依据的钻孔资料准确，保证实时更新。

(2)从设计、画点、凿岩各个环节入手，提高钻孔施工精度，尤其要保证开孔位置准确，钻孔偏斜率力求控制在1.5%以内，否则必须重新施工。

(3)受测量手段的限制，采用测绳下系坠铁的方式测孔深，受到空区顶板的状态、孔壁破碎状况及爆破作业人员个人经验影响。装药过程中要认真仔细，控制填塞长度，保证填塞质量，装药终止面的标高要为下一次装药创造条件。

(4)堵孔前应用清水冲洗炮孔，清除炮孔壁的岩粉及碎石，之后方可进行堵孔作业。

3 结 论

采用束状深孔爆破成井方式施工下山、溜槽，由于改善了作业人员的工作环境，减少了不安全因素；能充分利用现有深孔凿岩设备的特点，深孔法施工相对于普通法施工，不会增加综合成本，具有较好的安全效益和社会效益。

井下生产中的下山、溜槽施工，采用束状深孔爆破成井的方式，在成井深度不大、靠近空区、且有一定危险性的下山施工中比较适用，特别在矿岩节理裂隙发育、遇有接触带破碎带的作业地点更有优势。

[1] 刘殿中，杨仕春.工程爆破实用手册[M].北京：冶金工业出版社，2003.

2016-08-24)

赵玉亮(1981—)，男，工程师，255081 山东省淄博市。