白象山铁矿一步骤下向孔预控界面爆破试验研究.pdf
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1、*“十四五”国家重点研发计划项目(编号:2022YFC2904101)。陈能革(1966),男,常务副总经理,高级工程师,243000 安徽省马鞍山市。白象山铁矿一步骤下向孔预控界面爆破试验研究*陈能革1,2朱磊2,3(1.安徽马钢矿业资源集团有限公司;2.马鞍山矿山研究院爆破工程有限责任公司;3.中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司)摘要针对地下矿山一步骤回采采场轮廓和超欠挖控制难题,以白象山铁矿为工程背景,基于采场边界控制原理,在井下开展下向孔预控界面爆破试验。试验结果表明,采场预控界面爆破技术是提升采场轮廓控制质量的有效手段,可以形成清晰的半壁孔,整体上将采场边界不平整度控制在15 c
2、m以内。结合不同区域矿岩特性的差异,提出了推荐预控界面爆破参数,对于类似条件采场控制具有指导借鉴作用。关键词地下矿山预控界面爆破轮廓控制爆破试验DOI:10.3969/j.issn.1674-6082.2023.10.019Experimental Study on One-step Downward Hole Pre-control Interface Blasting in BaixiangshanIron MineCHEN Nengge1,2ZHU Lei2,3(1.Anhui Masteel Mining Resources Group Co.,Ltd.;2.Maanshan Inst
3、itute of Mining Research BlastingEngineering Co.,Ltd.;3.Sinosteel Maanshan General Institute of Mining Research Co.,Ltd.)AbstractAiming at the problem of one-step mining stope contour and overbreak and underbreak control in underground mines,taking Baixiangshan Iron Mine as the engineering backgroun
4、d,based on theprinciple of stope boundary control,the blasting test of downward hole pre-control interface was carried outunderground.The test results show that the pre-control interface blasting technology is an effective means toimprove the quality of stope contour control,which can form a clear h
5、alf-wall hole and control the unevenness of the stope boundary within 15 cm as a whole.Combined with the differences in the characteristics ofore and rock in different regions,the recommended pre-control interface blasting parameters are proposed,which can be used as a reference for the control of s
6、imilar conditions.Keywordsunderground mine,pre-control interface blasting,contour control,blasting test总第 654 期2023 年 10 月第 10 期现代矿业MODERN MININGSerial No.654October.2023地下矿山采用充填法开采时,若一步骤回采边界控制不佳、超欠挖严重,不仅影响开采作业安全,增大支护工作量和支护成本,还增加了矿石损失率和贫化率,也对二步骤回采时充填体稳定和矿石质量控制等造成负面影响1-3。以马钢白象山铁矿地下开采为背景,针对一步骤回采过程中的采场
7、轮廓控制问题,在采场边界控制过程中引入预控界面爆破理念,开展现场爆破试验,为矿山一步骤回采采场轮廓控制提供指导依据。1矿山概况1.1矿山概况白象山铁矿采用地下开采,设计矿石生产规模为200万t/a,采用主井-副井开拓,对角式通风系统;矿山属高温气液交代层控矿床,即“玢岩铁矿”中闪长岩体与周围沉积岩接触带中的铁矿床。主矿体赋存于闪长岩与砂页岩接触带部位,其形态受矿区背斜构造控制,横向呈平缓拱形,产状与围岩基本一致。顶板围岩中闪长岩占44%、角页岩占44%,其余为砂页岩和脉岩;底板闪长岩占 69%,角岩为 31%。81现代矿业2023 年 10 月第 10 期总第 654 期闪长岩强度变化大,局部
8、遇水软化。角页岩在靠近矿体部位有泥化作用,局部较软弱。矿区内断裂构造较为发育,共发现10条断层,对地下作业安全构成较大威胁。矿山采用充填采矿方法开采,保证地表不发生大面积陷落,减轻地表水对采矿的直接影响。矿山采用上向分层充填采矿法,一步骤先采矿房,待矿房充填后再二步骤回采矿柱4-6。1.2矿山爆破参数及边界控制现状采场进路宽度为6 m,分2层开采;先采用水平钻孔爆破回采上分层,层高3.5 m,形成作业空间后,再采用台阶式下向孔爆破下分层,下分层高度主要有3.5、4.0和7.0 m 3种类型。下向孔采用凿岩台车钻孔,孔径70 mm,炮孔倾角90,正方形布孔;每排4个炮孔,排距1.51.8 m;采
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