提高金川二矿区爆破效率的研究

论文摘要

随着金川公司的做大做强,对矿山提出了新的更高的要求:在人员、设备基本不变的条件下,矿山建设要提速。多年来,二矿区为公司的生产经营做出了巨大的贡献,但制约矿山生产效率进一步提高的瓶颈,即爆破效率低下的问题依然存在。目前,二矿区采矿进路中炮孔深度都在2m以上,但仍然使用斜线掏槽,爆破效率约为70%左右,掏槽爆破效果较差,进路爆破炮孔利用率低。 本文针对采矿爆破效率较低的原因,开展了提高凿岩成孔率、提高掏槽爆破效率、优化凿岩爆破参数、确定合理的延期时间的研究。改斜眼掏槽为具有中间大空孔的螺旋形直线掏槽;研制了大空孔二次扩孔钻头,并在现场扩孔试验中加以改进;对掏槽孔布置、孔距、药量及起爆顺序进行了优化研究:为解决堵孔问题,研制了炮孔疏通器和主持了BC-5型乳化炸药装药器在金川矿山的试用与改进研究;为减小采矿进路爆破掘进对周围矿体或充填体的爆破地震破坏作用,对不同进路中的爆破地震危害进行监测与分析,为进一步优化爆破参数提供了依据。 通过以上研究工作,将爆破效率由过去的不足70%提高85%,单炮进尺由研究前的2米提高到2.6米。此外,为提高处理溜井堵塞的效率,配合研制和主持应用了矿用火箭弹,提高了特殊爆破在金川矿山应用的安全性能和爆破效率。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 前言
• 1.2 国内外研究现状及水平
• 1.3 本项目研究的目的、意义和内容
• 1.3.1 本项目研究的目的与意义
• 1.3.2 本项目研究的内容
• 1.3.2.1 二矿区菜场爆破现场调查
• 1.3.2.2 提高凿岩成孔率
• 1.3.2.3 提高掏槽爆破效率
• 1.3.2.4 优化周边孔凿岩爆破参数
• 1.3.2.5 确定合理的延期时间
• 1.3.2.6 提高特殊爆破效率
• 1.4 本项目研究的特色与创新之处
• 第二章 金川矿区地质概况
• 2.1 金川矿区区域地质概况
• 2.2 金川矿区地层及含矿超性基岩体
• 2.3 金川矿区岩组划分
• 2.4 金川矿区工程岩体特性
• 2.4.1 结构面的特征
• 2.4.2 岩体的力学特性
• 2.5 矿区地应力规律
• 2.5.1 矿区地应力测量
• 2.5.2 矿区地应力规律
• 2.6 小结
• 第三章 二矿区采场进路爆破技术研究
• 3.1 采场进路爆破方法与现状
• 3.2 采场进路爆破掏槽方法选择
• 3.2.1 掏槽方式选择
• 3.2.1.1 倾斜掏槽
• 3.2.1.2 直线掏槽
• 3.2.1.3 混合掏槽
• 3.2.2 螺旋掏槽的选择与试验
• 3.2.2.1 螺旋掏槽爆破原理
• 3.2.2.2 螺旋掏槽布孔原则
• 3.2.2.3 大直径空孔的形成
• 3.2.2.4 大直径空孔与掏槽眼距计算
• 3.2.2.5 螺旋掏槽爆破参数选择
• 3.2.2.6 其它爆破参数选择
• 3.3 采场进路爆破试验与效果分析
• 3.4 小结
• 3.4.1 掏槽方式
• 3.4.2 炮孔深度
• 3.4.3 单位炸药消耗量
• 3.4.4 炮孔数目
• 3.4.5 微差时间
• 3.4.6 进路状况
• 第四章 破碎岩体中堵孔与装药研究
• 4.1 金川矿山工程岩体特性
• 4.1.1 结构面的特征
• 4.1.2 岩体（块）物理力学性质
• 4.2 金川工程地质对凿岩爆破的影响
• 4.2.1 卡钎
• 4.2.2 堵孔
• 4.3 炮孔疏通器试验
• 4.3.1 方案设计
• 4.3.2 工作部分和动力部分的现场试验与改进
• 4.3.2.1 第一试验方案
• 4.3.2.2 第二试验方案
• 4.3.2.3 第三试验方案
• 4.3.2.4 结论
• 4.3.3 电源部分试验方案
• 4.4 炮孔装药研究
• 4.4.1 金川公司二矿区现阶段装药难题及改进的必要性
• 4.4.2 BCJ系列装药机（车）的技术特点
• 4.4.3 BCJ系列装药机（车）在金川公司二矿区试用情况
• 4.4.4 金川公司二矿区装药解决办法及技术建议
• 4.5 小结
• 第五章 进路爆破震动影响监测与分析
• 5.1 理论分析
• 5.2 爆破震动测试系统
• 5.3 现场实测情况
• 5.4 结果分析与讨论
• 5.5 小结
• 第六章 矿用火箭弹研制与应用
• 6.1 矿用火箭弹
• 6.2 金川公司矿用火箭弹的制作原理
• 6.3 金川公司矿用火箭弹的结构
• 6.4 金川公司矿用火箭弹的试验与使用
• 6.5 小结
• 第七章 结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录（攻读学位期间发表的论文及参加科研项目目录）