露天采礦學第2章礦巖松碎工作2/11/20241第2章礦巖松碎工作第1節礦巖松碎的地位及意義第2節礦巖松碎的方法第3節爆破工作2/11/202422.1礦巖松碎的地位及意義

2.1.1礦巖松碎對采裝、運輸、破碎工作的影響C=f（Cs，Cm，Cy，Cp）2/11/20243礦巖松碎、采裝、運輸成本與礦巖塊度的關系2/11/202442.1.2各生產工藝對礦巖松碎工作的要求足夠的松散儲備量，5～10day適宜的塊度與粒級 滿足挖掘機、汽車運輸、膠帶運輸、礦倉破碎機受料口等要求規整的爆堆和臺階形狀爆堆：高度、寬度；臺階：根底、傘巖、后沖，底部超深破壞安全與經濟2/11/202452.2礦巖松碎的方法機械法松土犁：軟層、凍巖中使用，設備簡單、易于管理，工藝過程簡單、一次松碎量少。水力法適用于軟巖，采用高壓水。爆破法2/11/202462.3爆破松碎礦巖穿孔工作2.3.1穿孔工作（一）穿孔設備①潛孔鉆機優點：能量損失小，穿孔速度受孔深影響小噪音小用廢氣排渣，節省動力鉆桿壽命長軸壓小，鉆機輕，鉆孔不易傾斜2/11/202472.3爆破松碎礦巖潛孔鉆機缺點：氣缸受孔徑限制Φ>200mm時，速度低于牙輪鉆機，動力消耗高30～40％，成本高臺班生產能力計算：v——鉆進速度；——時間利用系數；2/11/202482.3爆破松碎礦巖影響鉆進速度因素：沖擊功和沖擊頻率風壓、排渣風量和風速軸壓、轉速和扭矩影響鉆機工作時間利用系數因素：接桿、移位、修理（不可避免）等備件、風、水、電、卡鉆處理（可避免）2/11/202492.3爆破松碎礦巖②牙輪鉆機優點（與潛孔鉆機相比）：穿孔效率高2～3倍鉆機作業率高15～45％工人勞動生產率高2～3倍穿孔成本低15～25％主要缺點機身重，價格昂貴。2/11/2024102.3爆破松碎礦巖牙輪鉆機主要參數：鉆頭的軸壓力回轉速度壓氣消耗量注意：各項參數間的合理匹配2/11/2024112.3爆破松碎礦巖③穿孔設備數量計算及選擇計算公式： 鉆機工作臺數N：

鉆機在冊臺數N’:注意：當礦巖性質差異較大，采礦和剝離工作制度不同時，應分別計算所需臺數，然后再取總和。2/11/2024122.3爆破松碎礦巖選擇孔徑特大、大型露天礦：D≥310mm中型露天礦：D=150~250mm小型露天礦：D≤150mm2/11/2024132.3爆破松碎礦巖爆破工作（二）爆破工作 為后續的采裝工作等提供合適的塊度，爆破質量對后續工作影響很大，同時又要保證礦山生產的安全性和合理性，故應高度重視。（中間涉及經濟指標、對永久邊坡的保護等）2/11/202414好的爆破質量合適的塊度（低大塊率）爆堆形狀（高度、寬度）、集中且有一定的松散度沒有根底、傘巖，臺階坡面平整沒有后裂、挎坡，尤其對永久邊坡較小的爆破振動無爆破飛石、空氣沖擊波等能促使露天礦生產總成本最低2/11/2024152.3爆破松碎礦巖2/11/2024162.3爆破松碎礦巖露天采礦涉及的爆破方法深孔爆破（剝離、礦巖）硐室爆破（剝離較多）預裂爆破光面爆破淺孔爆破（二次破碎、修根底等）裸露爆破（二次破碎）2/11/2024172.3爆破松碎礦巖爆破分級爆破工作的關鍵是選取合理的爆破參數

充分考察巖性、地質構造等

礦巖的可爆性分級2/11/2024182.3爆破松碎礦巖

礦巖可爆性分級B.B.里熱夫斯基按強度分級——標準單耗

巖石的抗壓、抗拉、剪切強度和巖石容重。2/11/2024192.3爆破松碎礦巖 在實際爆破中，進行爆破設計時需對計算單耗值進行修正，其修正計算公式為：2/11/2024202.3爆破松碎礦巖②B.H.庫圖佐夫綜合可爆性分級 綜合炸藥單耗、巖石堅固性、巖體裂隙等多方面因素，并以炸藥單耗為主。 經過大量的數據計算統計，得出炸藥單耗的離差（均方差）： 制定分級范圍時，采用t分布計算，分布范圍的界限由下式可得：2/11/2024212.3爆破松碎礦巖

研究巖石的可爆性分級，主要目的不是為了進行巖石分級，而是在于根據不同巖石對爆破作用的阻抗能力，預計合理的炸藥單耗和所能達到的巖石爆破破碎效果，并以此作為爆破工藝設計的依據。2/11/2024222.3爆破松碎礦巖露天深孔爆破 露天深孔爆破一般采用多排孔微差爆破方式。該爆破方式的優點：一次爆破量大降低爆破震動控制爆破方向充分利用炸藥的爆炸能量改善爆破效果2/11/2024232/11/2024242.3爆破松碎礦巖露天深孔爆破（一）確定爆破參數①底盤抵抗線 與鉆孔直徑、裝藥直徑、炸藥特性、裝藥密度、巖石可爆性、要求破碎程度、臺階高度等有關。②孔距a、排距b、炮孔臨近系數m③鉆孔超深取決于巖石性質、構造，且與底盤抵抗線、炮孔直徑及炸藥性質有關。超深作用：降低藥柱中心克服底盤、底部阻力減少根底2/11/2024252.3爆破松碎礦巖露天深孔爆破④充填/堵塞長度 充填不足：炸藥能量從孔口沖出，造成巖塊飛散，降低爆26破質量 充填過大：浪費鉆孔，易在充填段產生大塊⑤炸藥單耗⑥單孔裝藥量 一般采用體積法計算2/11/2024262.3爆破松碎礦巖露天深孔爆破（二）微差時間 我國露天礦的實際參數，一般采用25～75ms，硬巖中取小值，軟巖中取大值。（三）布孔方式和起爆順序 布孔方式主要有：三角形（梅花形）、方形、矩形 起爆順序：排間順序、斜線順序、“V”形起爆、波浪形起爆、中間掏槽起爆、楔形掏槽起爆2/11/202427多排孔微差擠壓爆破2/11/202428微差擠壓爆破作用原理先爆孔為后爆孔提供新的自由面后爆孔在先爆孔產生的應力消失之前起