杜 森,高文明,劉芳明,袁國(guó)禮
(寬城建龍礦業(yè)有限公司,河北 承德 067000)
寬城建龍礦業(yè)有限公司30 水平22 號(hào)礦房位于1—2 礦體西部,礦房圍巖主要是混合變粒巖和角閃斜長(zhǎng)麻巖,巖石變化硬度系數(shù)8-12,巖石穩(wěn)固性中等。此礦房間柱、頂柱礦體基本穩(wěn)固,礦巖穩(wěn)固性基本上屬中等以上。
22# 礦房高度45m,礦房長(zhǎng)度29m,最大寬度14m。此礦房空區(qū)內(nèi)工人無法在礦房?jī)?nèi)作業(yè)?;夭傻牟蓽?zhǔn)必須在礦柱內(nèi)進(jìn)行,同時(shí)礦柱的采礦強(qiáng)度高,間柱、頂柱需一次性崩落,因需采用中深孔穿爆大量崩落間柱及頂柱回采礦柱礦量。回采工作在礦柱內(nèi)開鑿巖硐室,在硐室內(nèi)裝藥一次性崩落間柱、頂柱。礦房間柱礦量60000 噸,頂柱礦量110000 噸,頂柱、間柱總礦量170000 噸。具體位置如圖1 所示。
30 水平32 號(hào)礦房位于1—2 礦體西部,礦房圍巖主要是混合變粒巖和角閃斜長(zhǎng)麻巖,巖石變化硬度系數(shù)8-12,巖石穩(wěn)固性中等。此礦房間柱、頂柱礦體基本穩(wěn)固,礦巖穩(wěn)固性基本上屬中等以上。
32#礦房高度46m,礦房長(zhǎng)度34m,最大寬度14m,單側(cè)間柱寬度4m。礦房空區(qū)內(nèi)工人無法在礦房?jī)?nèi)作業(yè)。礦房回采的采準(zhǔn)必須在礦柱內(nèi)進(jìn)行,同時(shí)礦柱的采礦強(qiáng)度高,間柱、頂柱需一次性崩落,因需采用中深孔穿爆大量崩落間柱及頂柱回采礦柱礦量。回采工作在礦柱內(nèi)開鑿巖硐室,在硐室內(nèi)裝藥一次性崩落間柱、頂柱。礦房間柱礦量30000 噸,頂柱礦量50000 噸,頂柱、間柱總礦量80000 噸。具體位置如圖2 所示。
為有效回采礦石資源,急需對(duì)上述礦房的頂柱與間柱進(jìn)行回采。但是,礦房?jī)?nèi)空?qǐng)鍪治kU(xiǎn),工人無法進(jìn)入,因此需要開展相關(guān)研究工作,一次性高效回收礦房的頂柱與間柱。
圖1 22 號(hào)礦房位置
圖2 32 號(hào)礦房位置
在參考相關(guān)研究工作的基礎(chǔ)[1-6]。利用現(xiàn)有礦方天井作為施工場(chǎng)地,首先將天井延伸到設(shè)計(jì)高度,然后由底向上擴(kuò)大聯(lián)絡(luò)道至2.8*2.8m2的斷面,并在頂部將鑿巖硐室掘出,鑿巖硐室規(guī)格3*3m2,然后在天井間柱擴(kuò)大的聯(lián)絡(luò)道上鑿上向扇形中深孔,間柱內(nèi)鑿巖完畢后,再頂柱鑿巖硐室內(nèi)鑿水平扇形孔。炮孔示意圖如圖3 所示。所有工程完工后,一次將間柱、頂柱內(nèi)的炮孔同時(shí)裝藥,分段爆破,爆破順序?yàn)橄缺g柱,后爆頂柱,爆破時(shí),采用導(dǎo)爆管連接,串—并—并的爆破網(wǎng)絡(luò),使用毫秒微差分段起爆。
爆破后,經(jīng)過檢查,爆區(qū)以外礦房以外未發(fā)生變化,對(duì)附近水平生產(chǎn)未造成影響。30 水平此次爆破區(qū)域礦房的各個(gè)出礦川及天井已被礦石填滿,并且爆破前擔(dān)心的30 水平底柱也未受到影響。-18 水平此次爆破區(qū)域正下方也未發(fā)生變化。
此次是寬城建龍礦業(yè)有限公司的一次成功爆破,預(yù)計(jì)爆破礦石量大于28 萬噸。井下爆破效果如圖4 所示。爆破效果較好,大塊率低。此次爆破對(duì)露天采場(chǎng)稍有影響,其影響效果如圖5 所示。此次爆破只對(duì)小范圍露天采場(chǎng)產(chǎn)生影響,未波及整個(gè)區(qū)域。
(1)此次爆破炮孔排數(shù)多,最大達(dá)到17 排,實(shí)現(xiàn)了多排同段微差大藥量爆破,不僅提高了爆破效果,而且充分利用爆能減少了大塊產(chǎn)出。
圖3 炮孔示意圖
圖4 井下爆破效果
(2)多排同段微差大藥量爆破,合理的排間微差,減小了爆破震動(dòng),保證了底柱不受損壞,為后續(xù)出礦提供保證。
圖5 露天采場(chǎng)影響范圍
(3)從根本上解決采空區(qū)帶來的安全隱患,減少礦柱礦量損失。