《煤矿井下爆破设计与施工方案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《煤矿井下爆破设计与施工方案（30页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、镇巴县南江煤矿多种经营公司赤北煤矿井下爆破设计与施工方案镇巴县南江煤矿多种经营公司赤北煤矿矿井爆破设计与施工方案设计单位：镇巴县南江煤矿多种经营公司赤北煤矿二一七年六月三日目 录一、编制依据和指导思想11、编制依据12、指导思想1二、项目背景1三、工程概况21、地理位置22、周围环境3四、爆破设计41、方案选择42、技术设计4钻孔直径选择43、钻爆参数的选取5（1）爆破参数的确定原则5（2）爆破参数的选择8（3） 炮孔布置7（4）装药及填塞8五、爆破网络8六、爆破安全校核10七、施工技术11八、井巷及掌子面单次爆破所需器材统计13九、应急预案14一、编制依据和指导思想1、编制依据（1）赤北煤矿
2、矿山开采方案设计文件；（2）爆破安全规程（GB6722-2014）；（3）中华人民共和国民用爆炸物品安全管理条例；（4）中华人民共和国安全生产法主席令第70号（5）国家有关法律、法规、技术规范等；（6）现场踏勘所掌握的有关情况以及应该考虑的因素；（7）参考有关爆破安全技术资料。2、指导思想（1）本着安全第一的思想，精心设计施工方案，严密组织实施爆破施工，确保整个爆破作业万无一失。（2）认真落实“安全第一，预防为主”的安全生产方针，形成较为有效地安全管理网络；严格做好警戒工作，设立应急救援预案，确保发生突发状况时能最大限度的做好抢险救灾工作。二、项目背景镇巴县南江煤矿多种经营公司赤北煤矿成立于2
3、002年，经过多年开采后，2016年陕西省国土资源厅续批手续，现年开采量9万吨，产品为烟煤、无烟煤两种。煤矿距县城所在地泾洋镇86公里，距X315县道2公里，交通便利。公司主要业务为煤炭开采、销售等，企业目前经营状况良好，为持续做好企业生产经营工作，该矿山须进行连续性爆破作业。公司拥有非营业性爆破作业许可证及自有火工品储存库，爆破作业由非营利性自有施工队伍进行，火工品在自有合规库房存储。在近年来持续开采的条件下，公司矿山年开采矿石量约9万吨左右，为满足矿山生产需要，现制定该爆破设计与施工方案。三、工程概况1、地理位置镇巴县地处大巴山西部，米仓山东段。巴山主脊东西横亘，构成南北两个地理单元，成为
4、嘉陵江、汉江两大水系的分水岭。地质构成以褶皱、断层为主，喀斯特地貌发育，多溶洞、暗河，地表岩石多为沉积岩和变质岩。该矿井位于陕西省汉中市镇巴县简池镇蒿坪村，距X315县道2公里，周边500米内无常住人口居民区或村庄，整个矿山生产条件良好，爆破作业点距地面约570米，爆破作业区域环境良好。具体位置见下图：2、周围环境爆破点距离地面约570米，距县道X315公路水平距离约2公里，矿井内瓦斯浓度低，井下爆破作业环境良好。但因爆破点位于秦岭巴山构造混杂岩带，是中低温热液成矿，岩石较发育，爆破施工过程中需注意冒顶、塌方等风险，因此在爆破后应对掌子面进行及时支护。3、 工程特点该煤矿目前已掘进10余年，根
5、据开采整体设计，巷道宽4米，高3米（墙高2.5米，拱高0.5米），爆破时孔深设计为2米，进尺要求1.5米。地下巷道的岩石为沉积岩和变质岩，岩石硬度偏低，f值约6左右。由于岩石硬度偏低，受地压影响易发生变形，因此施工过程中须辅助锚杆及矿柱支护。本工程掌子面在地下570米处，正常作业区域宽4米，高3米，单次爆破钻孔深度为3米，每进尺为2.7米。因此本项目巷道掘进单次进尺的爆破量为12立方；正常开采掌子面单次爆破量为32.4立方米。四、爆破设计1、方案选择结合本爆破工程特点，爆破开挖位于井巷或掌子面上，因此采用掏槽与周边孔分段起爆的方式，一次爆破成型。其中掏槽孔先行起爆，辅助孔崩落矿山，周边孔后实施
6、光面爆破，这样既形成平整的巷道壁，又可使井巷岩石应力均匀分散，提升了井巷自身的稳固性。2、技术设计钻孔直径选择 根据工程量和地形条件，选取手持式风钻钻孔，钻孔直径D为40mm。取32的药卷。3、钻爆参数的选取（1）爆破参数的确定原则一是掏槽孔，采用平行空孔掏槽方式。二是辅助孔，采用平行钻孔方式，要求孔底位于同一平面上。三是周边孔，采用小孔距、大排距的方式实施光面爆破，确保井巷爆破后不出现超挖和欠挖。（2）爆破参数的选择由于本次爆破为井巷爆破与掌子面爆破同时交叉作业，因此爆破参数按照两大类进行设计。井巷爆破参数孔径D=42mm；孔深L=2米；掏槽孔倾角65度，孔口间距0.4米，两排孔，每排3个孔
7、，每孔间距0.3米，掏槽孔孔底应超过底板0.1米。辅助孔为垂直平行孔，根据计算及经验，面积为12平方米的井巷，需20至22个辅助孔即可。周边孔孔距取0.3米，距边帮0.1米，孔底须外扩0.1米，孔距0.3米，距辅助孔0.5米。根据计算：掏槽孔6个，装药系数按0.6计算，单孔装药长度1.2米，装药量1.2kg，共计装药7.2kg；辅助孔按20个布孔，装药系数0.4，单孔装药长度0.8米，装药量0.8kg，共计装药16kg；周边孔（含底板孔）须布37个，外加排水沟1个孔，共计38个孔，线装药密度0.25kg/m，每孔装药0.5kg，共计装药19kg。据此可计算出该巷道单次消耗炸药42.2kg，而该
8、巷道面积为12平方米，计算出单耗为3.52kg/立方米，与查爆破消耗定额表所得数据相差无几，即该布孔与装药系数合理。掌子面掘进孔径D=42mm；孔深L=3米；掏槽孔倾角65度，孔口间距0.4米，两排孔，每排5个孔，每孔间距0.4米，孔深3米。辅助孔为垂直平行孔，根据计算及经验，需18个辅助孔即可。周边孔孔距取0.4米，距边帮0.1米，孔底须外扩0.1米，孔距0.4米，距辅助孔0.5米。根据计算：掏槽孔6个，装药系数按0.6计算，单孔装药长度1.8米，装药量1.8kg，共计装药10.8kg；辅助孔按12个布孔，装药系数0.4，单孔装药长度1.2米，装药量1.2kg，共计装药14.4kg；周边孔（
9、含底板孔）须布24个，线装药密度0.3kg/m，每孔装药0.9kg，共计装药21.6kg。据此可计算出该巷道单次消耗炸药46.8kg，而该掌子面面积为12平方米，计算出单耗为3.9kg/立方米，与查爆破消耗定额表所得数据相差偏高，按照经验，应减少辅助孔和周边孔孔数，在此辅助孔孔数调整为10个、周边孔孔数为20个。（3） 炮孔布置上图为井巷爆破掘进布孔示意图，以（2）叙述为准。上图为矩形掌子面爆破掘进布孔示意图，以（2）叙述为准。（4）装药及填塞装药结构：掏槽孔按上述装药量进行装填，炮孔填塞选用松散黄土填塞，不得夹杂石块或硬质物体；光面孔采用线性装药，线装药密度分别为0.25kg/m、0.3kg
10、/m。五、爆破网络1爆破网路爆破网络采用非电毫微差起爆技术。其中掏槽孔用1段毫秒导爆管雷管起爆，辅助孔用5段毫秒导爆管雷管起爆，周边孔用7段毫秒导爆管雷管起爆。（1）网络连接方法为了提高网路的可靠性，采用导爆管起爆网路，孔内双发引爆，同时采用簇联的方式。每16发左右导爆管雷管并联为一束，用两发串联的5米脚线导爆管雷管引爆簇联，最后把所有孔外导爆管雷管簇联起来引入用电雷管激发起爆。电雷管一定要仔细筛选，选用外观良好、电阻值正常的激发。采用高能起爆器起爆。网路图如下：2、网络技术（1）一般施工要求同于一爆区的导爆管雷管，必须是同厂同批产品。施工前要对导爆管进行外观检查，不允许有破损、拉细、进水、断
11、药、封口不严、管内有杂物等，不能打结，不能对折。孔内的导爆管不能有接头。孔外的传爆雷管之间应留有一定的距离，以免相互错爆或切断网路。用雷管起爆导爆管雷管网路时，雷管应绑扎在导爆管端头内，且不小于15cm的地方，并用胶布包裹不少于三层，且一定要绑紧。（2）捆联网路的施工要点绑扎材料 要用具有一定弹性和粘性的塑料电工胶布绑扎，且绑扎不少于三层。绑扎导爆管的根数 一发引爆雷管最多能引爆20根导爆管。引爆雷管的放置方向 引爆雷管的聚能穴指向应与导爆管的传爆方向相反。六、爆破安全校核1、爆破振动根据萨道夫公式：V= K（Q1/3/R）a式中，V介质质点振动速度，cm/s。一次最大单响药量，Kg。爆源中心
12、到被保护对象的距离，m。与爆破场地条件，如地形、介质特性、爆破条件等有关的系数；K取350。与地质条件有关的系数；2.0根据上式得出一次允许的最大装药量效验公式： Q= R3（V/K）3/a根据爆破点地处地下570米深处计算，取=570m，通过计算，一次允许的最大装药量Q=3100kg而我们刚才在爆破参数中已经计算，单个井巷单次起爆药量不到50公斤，掌子面单次起爆药量不足45公斤，因此，设计中爆破使用的炸药量远远小于允许量，即设计爆破施工中爆破振动对周围被保护对象的影响微乎其微。2、飞石为防止飞石产生破坏，就必须严格按照爆破设计进行施工，选取钻孔，确保孔距、排距和孔深等；同时注意堵塞长度和堵塞
13、质量，不可马虎。除此以外，还要注意临空面的存在。临空面的存在也是产生飞石的一个原因。因此在填塞时，尤其是填塞掏槽孔时一定要仔细，确保填塞质量。根据爆破安全规程规定，井下爆破的最小安全允许距离不少于200m。所有，本设计环境安全范围设为300m,将警戒范围设置为300m。七、施工技术1、钻孔根据设计要求，钻凿深度根据爆破点设计要求钻孔，并确保孔与孔之间相互平行。2、验孔对所有孔进行检验。如孔深、间距、排距等。偏差超出规定范围的视为废孔，需要重新补的必须重新钻孔，以确保爆破质量和安全。3、装药首先校核前排孔的最小底盘抵抗线，然后根据设计单耗及每个孔周围环境、岩石情况，重新计算每孔装药量。装药采用人
14、工装填乳化炸药，并于孔底、孔中各放置双发起爆雷管。4、填塞用松土或岩屑填塞，并捣实。填塞长度必须严格按照设计要求进行操作。5、网络联接填塞完成后，开始敷设网络，对网络要仔细进行检查。对电雷管连接区域，务必要用爆破电桥对网路进行电阻测量和电流计算，确保安全无误。6、起爆网路联接完成，检查无误后可进行起爆，起爆前所有人员、设备必须撤离至安全警戒范围以外,同时在各巷道交叉口、回风井等关键位置布设岗哨,并按照规定发出爆破信号。7、施工安全（1）严格遵守各项爆破安全操作规程;（2）严格按设计施工；（3）场内严禁烟火；（4）爆破物品搬运、堆放、保管要有专人负责，雷管、炸药分开放置;（5）加强职工安全教育工
15、作，确保施工安全；（6）作好现场爆破物品的消耗登记工作，剩余器材如数退库；（7）加强保卫工作，施工作业区内严禁闲杂人等出入。8、爆破警戒工作（1）安民告示：爆破前附近范围要贴安民告示，告知矿区人员爆破时间、规模、范围等；（2）岗哨：根据爆破警戒范围及地形特点，需在爆破施工点四周设岗哨，每个岗哨点配置警戒人员2名；（3）爆破信号：同时使用警报器、对讲机、手持红旗作为爆破信号；（4）预告信号：在装药、联线工作完成后即可进行清场，各岗哨警戒人员到位，发出第一信号；（5）起爆信号：确信爆区内已无人员及需移走设备的情况下，由爆破指挥长发出；（6）警戒解除信号：炮响后不少于15分钟，爆破员、技术人员方可进入现场检查，待确认无误后方可发出警戒解除信号，并撤回警戒人员。9、爆破时间爆破时间暂定为每日07:00-18:00，具体起爆时间由现场确定
