中深孔爆破块度控制及其测定方法研究

摘要

贵州开磷有限责任公司用沙坝矿为适应集团公司不断发展的需要，磷矿开采规模将达到150～200万吨/a。目前矿区采用皮带运输系统运输矿石。由于中深孔爆破参数选择不合理，导致采场中矿石块度不均匀，大块较多，进而影响皮带运输，导致皮带损坏严重，停工次数多，维修次数与维修时间增加，由此降低皮带机运输能力，提高运输成本，影响磷矿开采能力，阻碍企业发展与企业经济效益提高。
　　本研究主要内容包括：⑴开展现场工程地质调查和室内岩石力学试验，得到矿岩的基本物理力学与岩石稳定性指标参数，运用未确知均值分级理论，对用沙坝矿区矿岩进行可爆性分级。⑵通过理论计算、工程类比法确定了扇形孔爆破参数的范围，并通过理论公式确定了预裂爆破主要参数，这对现场工业试验爆破参数的选取提供了理论依据。⑶提出了爆破块度图像处理技术，应用图像处理技术对采场大块进行测量和统计，并对图像处理技术进行了实际验证，结果证明图像处理技术测量大块较为准确，符合实际。⑷采用正交原理对试验方案进行了设计，选择排距、孔底距、炸药单耗作为因素，大块率为指标，根据试验爆破效果和正交试验的原理，计算得到最佳的爆破参数，结合用沙坝矿矿岩可爆性分级结果，给出了每一级对应的爆破参数。⑸对残余大块处理措施进行了研究，从固定投资、安全性、生产能力、效率等方面进行对比分析，选择采用液压式碎石台车进行残余大块的二次破碎。

目录

声明

摘要

1．绪论

1．1 研究背景

1．2 研究目的意义

1．3 国内外研究现状

1．4 研究内容与技术路线

1．4．1 研究内容

1．4．2 技术路线

2．矿山地质调查与矿岩可爆性评价

2．1 矿山开采现状

2．2 矿岩可爆性评价

2．2．1 未确知均值分级方法

2．2．2 岩石可爆性评判指标的选择

2．2．3 可爆性评判指标测定

2．2．4 岩体可爆性评价结果

2．3 小结

3．中深孔爆破块度控制研究

3．1 爆破块度影响因素研究

3．2 大块产生原因分析

3．3 爆破参数理论计算

3．3．1 炮孔布置形式

3．3．2 孔底距及最小抵抗线(排距)

3．3．3 单位炸药消耗量

3．3．4 堵塞长度

3．3．5 微差时间

3．3．6 装药结构

3．3．7 起爆方式和起爆网络

3．3 预裂爆破参数计算

3．3 小结

4．采场大块测定方法研究

4．1 采场大块定义

4．1．1 大块的物理含义

4．1．2 大块尺寸的确定

4．2 采场大块测定方法

4．2．1 照相法原理描述

4．2．2 实例分析

4．3 采场大块现场测定

4．4 小结

5．中深孔爆破现场工业试验

5．1 试验地点

5．2 试验方法

5．2．1 确定试验指标

5．2．2 正交试验表

5．3 爆破器材

5．3．1 导爆管雷管

5．3．2 炸药

5．3．3 施工设备

5．4 施工组织

5．5 工业试验

5．5．1 N3#矿房

5．5．2 N4#矿房

5．5．3 N2#'矿房

5．5．4 正交试验计算和优化

5．5．5 试验验证

5．5．6 分级矿岩对应爆破参数

5．6 残余大块处理措施研究

5．6．1 二次爆破法

5．6．2 机械破碎法

5．6．3 残余大块破碎方法选择

5．7 小结

6．总结与展望

6．1 总结

6．2 展望

参考文献

致谢

攻读学位期间主要的研究成果