规格石开采爆破试验.pdf

第2 7 卷第3 期 2 0 1 0 年9 月 爆破 B L A S T I N G V 0 1 ．2 7 N o ．3 S e p ．2 0 1 0 D O I 1 0 ．3 9 6 3 ／j ．i s s n ．1 0 0 1 4 8 7 X ．2 0 1 0 ．0 3 ．0 0 9 规格石开采爆破试验 王英，罗运诚，王群 中国葛洲坝集团第二工程有限公司，成都6 1 0 0 9 1 摘要莱大型采石工程对规格石的要求严格，为降低爆破石粉含量，根据采场地质结构及生产条件，经现 场试验及效果分析，将采场岩体进行了分级，针对不同类型岩体采用不同的爆破参数及径向不耦合连续装药 或不耦合分层装药的爆破技术，满足了工程要求。 关键词露天台阶爆破；爆破参数；装药结构 中图分类号T D 2 3 5 ．4 1文献标识码A文章编号1 0 0 1 4 8 7 X 2 0 1 0 0 3 0 0 3 3 0 3 B l a s t i n gT e s to fD i m e n s i o nS t o n eE x p l o i t a t i o n W A N GY i n g ，L U OY u n c h e n g ，W A N GQ u n G e z h o u b aG r o u pN o2E n g i n e e r i n gC oL t d ，C h e n g d u6 1 0 0 9 1 ，C h i n a A b s t r a c t T h er e q u i r e m e n to fd i m e n s i o ns t o n ei ss t r i c to fal a r g ee x p l o i t a t i o ne n g n e e r i n g ．F o rr e d u c i n gt h ec o n ． t e n to fr o c kf l o u r ，B a s e do nt h es i t et e s ta n dr e s u l ta n a l y s i s ，w i t hc o n s i d e r a t i o no fg e o l o g i c a lc o n d i t i o n sa n dp r o d u c t i o n c a p a c i t y ，t h er o c kW a Sc l a s s i f i e da n dt h ed i f f e r e n tb l a s t i n gp a r a m e t e r sa n dr a d i a lu n c o u p l e dc o n t i n u o u sc h a r g em e t h o do ra n - c o u p l e ds e p a r a t ez o n ec h a r g em e t h o dW a sa p p h e di nd i f f e r e n tr o c kb o d yf o re n g n e e r i n gr e q u i r e m e n t ． K e yw o r d s o p e nb e n c hb l a s t i n g ；b l a s t i n gp a r a m e t e r ；c h a r g es t r u c t u r e 0 引言 规格石开采爆破不同于普通石方爆破，它既要 求控制大块率，更要求减少甚至抛弃小块料，因此如 何减小爆破中过碎、过粉爆料的产出率，是该类工程 的关键。 1 工程概况及问题 某工程需要提供6 0 0 万m 3 的堤心石和规格石， 最大日供量为3 万m 3 。工程要求堤心石为8 0 0k g 以下，级配良好的块石，严禁石屑、石粉、泥土混入； 规格石为符合各种大小尺寸要求的规格石块；其中 收稿日期2 0 1 0 0 6 1 7 作者简介王英 1 9 6 3 一 ，中国葛洲坝集团第二工程有限公司．副 总经理，高级经济师，从事工程管理，E m a i l g z b w y v i p ． s i n a ．c o r n o 通讯作者罗运诚 1 9 7 3 一 ，中国葛洲坝集团第二工程有限公司，三 亚项日部总工，高级工程师，从事爆破工程，E - m a i l l y c w c x 1 6 3 ．c o r n 。 5 0 0 ～8 0 0k g 块石不得超过总量的1 0 ％，1 0k g 以下 爆渣为废料，含量不得超过总量的1 5 ％。 开采岩体主要为花岗岩，其内交错夹有厚薄不一 的辉绿岩脉，采区内岩体结构变化跨度大。采石场已 形成山坡露天台阶，台阶高度为1 5m 。生产爆破中 炮孔直径为西1 3 8m m ，炮孔深度为1 6 ．5m ，采用铵油 炸药为主，孔底乳化炸药为辅的装药爆破’2J 。 按业主提供的原设计，前期爆破的孔网参数为 孔距口 5 ．5 6 ．5m ，排拒b 4 ．0 4 ．4m ；炮孔采 用连续耦合装药。爆破后现场检查特别是经选分发 现，可用的料石粒径尺寸及级配基本符合工程要求， 但是爆堆中1 0k g 以下小块，特别是石屑、石粉含量 大大超标，虽然实际爆破规模和产量可观，但废料率 过高，合格的料石供应量不能满足工程要求，实际开 采成本超高。 2 爆料过碎原因及对策 影响岩石爆破效果包括爆料过碎的原因可能众 万方数据 爆破2 0 1 0 年9 月 多，但归根到底有被爆体内在因素和技术因素2 方 面[ 3 4 】。内在因素即指被爆岩体地质条件，这是不 可变的，技术因素则指岩体爆破所选择的设计参数 和采取的技术措施，这是可变的。要获得良好的爆 破效果，降低爆料过碎率，必须确切了解被爆岩体情 况，设计的岩体爆破参数及技术措施应分别适应不 同地质条件的岩体J 。 分析本工程前期爆破情况，爆料过碎产生的部 位及分布后认为①采场内的花岗岩虽然强度高，但 节理发育，不同区域其节理密度不同，节理密度大时 爆料过碎率高；②夹有的辉绿岩属强风化甚至全风 化岩，是产生爆料过碎，过粉的主部位，前期辉绿岩 爆破中爆渣过碎、过粉率最大时可占所爆岩体的 6 0 ％一7 0 ％。 为此，在对采场开采岩体地质条件及爆破效果 进行翔实、详细调查的基础上，将开采岩体进行了分 级，然后针对不同类型岩体分别设计了不同的爆破 参数和相应的的技术措施，并进行现场实地试验，经 改进和优化，寻找出对不同类型岩体爆破降低爆料 过碎率的最优爆破参数和最佳技术措施。 3 采场岩体分级 根据本采场前期爆破揭露的开采岩体的岩石种 类、性质、风化程度、节理密度及前期爆破粒径分布 情况，将采场岩体划分为3 类，以对不同类型岩体采 用不同的爆破方案进行试验。采场岩体分类情况列 于表1 。 表1 采区岩体分类表 注弃渣率指岩体爆破后，经反铲分选，不符合石料规格质量要求的过碎石料。 4 各类岩石的爆破试验4 度．2 耐0 雾豢体的爆破试验参数及效果列于表2 。 4 ．1 I 类岩体Ⅱ类岩体为花岗岩夹有辉绿岩岩体，岩体节理发 I 类岩体以花岗岩为主，岩体总体完整性好，强育吲，该类岩体的爆破试验参数及爆破效果列于表3 。 表2I 类岩体爆破试验及效果 4 ．3 m 类岩体 Ⅲ类岩体为花岗岩、辉绿岩相间体，部分区段辉 绿岩厚度可达l Om 以上，岩体强风化或全风化。该 类岩体的爆破试验情况见表4 。 三类岩体爆破试验均采用了不耦合装药结构 孔底部位为耦合加强装药 ，其中I 、Ⅱ岩体试验 采用不耦合连续装药结构，Ⅲ类岩体试验采用不耦 合分层装药结构。 万方数据 第2 7 卷第3 期王英，罗运诚，王群规格石开采爆破试验 3 5 5 试验效果 经对本采场开采岩体分级，针对不同类别岩体 采用不同的爆破参数及相应的装药结构后，本采场 爆破料石合格率明显提高。试验表明对于本采场 主体岩体I 类岩体，采用 b1 3 8m m 炮孔，孔网参数 口b 5 ．5m 4 ．0m ，单耗0 ．2 8k g ／m 3 ，不耦合系数 2 ．O 时，爆破效果最好，其爆渣废弃率少于1 4 ％；对 于Ⅱ类岩体，爆破孔网参数a 6 6 ．0 4 ．0m ，单 耗0 ．2 4k g ／m 3 ，不耦合系数2 ．0 比较适宜；对于Ⅲ类 岩体，采用西1 3 8i n m 炮孔，孔网参数a b 6 ．5m 4 ．5m ，单耗0 ．2 2k g ／m 3 ，不耦合系数2 ．0 的 孔内分层装药结构，爆破效果大有改善。 6结语 本采场规格石开采经一年的生产实践，总体合 格率和供应量满足了工程要求，开采综合成本也基 本合理。采矿爆破的突出特点之一是岩体条件是变 化的，爆破技术如何适时适应这个变化的自然因素， 本采石工程做了初步的尝试工作。 参考文献 [ 1 ] 于亚伦．工程爆破理论与技术[ M ] ．北京．冶金工业出 版社，2 0 0 4 ． [ 2 ] 郑炳旭，王永庆，李萍丰．建设工程台阶爆破[ M ] ．北 京冶金工业出版社，2 0 0 5 ． [ 3 ] 王新民，赵彬，张德明，等．基于A H P 的矿岩爆破破 碎性能影响因素分析[ J ] ．爆破，2 0 0 8 ，2 5 4 I - 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