露天开采爆破课程设计方案

0目录1工程概况...............................................................................................12设计依据...............................................................................................13爆破方案及工机具选择......................................................................14爆破参数选择......................................................................................24.1矿石爆破参数设计与计算........................................................24.2岩石爆破参数设计与计算........................................................35炮孔布置、装药结构、起爆网路设计..............................................45.1炮孔布置....................................................................................45.3起爆网络设计............................................................................56安全距离计算校核..............................................................................76.1飞石的安全距离........................................................................76.2爆破地震安全距离计算............................................................77施工工艺及安全技术措施..................................................................77.1施工流程图................................................................................77.2施工准备....................................................................................77.3钻孔.............................................................................................77.4装药.............................................................................................87.5填塞.............................................................................................87.6起爆网络....................................................................................807.7爆破警戒....................................................................................97.8爆后检查....................................................................................97.9盲炮处理....................................................................................98施工组织.............................................................................................109主要经济技术指标............................................................................1110附图...................................................................................................12附图一矿石爆破炮孔剖面图........................................................12附图二岩石爆破炮孔剖面图........................................................131露天开采爆破设计1工程概况本深凹露天铁矿，生产规模为年产铁矿石150万吨，剥采比1.7t/t，台阶高度12m，年工作330天，两个台阶生产，每天工作2班制；矿石体重4.12吨/m3，坚固性系数f=12-16；岩石体重2.7吨/m3，坚固性系数f=8-10，松散系数为1.5。爆破点300m外有居民房屋（砖房），爆破必须考虑爆破震动对居民房屋的影响。2设计依据（1）矿区地形简易平面图及有关文件资料。（2）根据现场的实际测量及工程特点。（3）《爆破安全规程》（GB6722-2003）。（4）《采矿设计手册》（矿床开采卷）2003年版。（5）《爆破设计与施工》汪旭光-冶金工业出版社。（6）《民用爆炸物品安全管理条例》国务院令第466号。（7）安全现状评价报告。3爆破方案及工机具选择由工程资料可知本爆破工程矿石爆破总工程量矿石150万吨，岩石爆破总工程量150万x1.7=255万吨，通过岩体密度进行换算可得矿石体积为36.4x104m3，岩石体积为94.4x104m3。本设计按6天爆破一次进行设计，则一次爆破的矿石工程量为6620m3，岩石工程量为17164m3。根据爆区环境、地质结构特点及文件要求爆破台阶高度为H=12m，本设计采用深孔台阶爆破、电雷管-导爆管孔内毫秒微差起爆施工方案，垂直孔布置形式，钻孔设备选用SWD-165型一体化潜孔钻机2台，炮孔孔径为Φ165mm，钻孔效率为70-90m/台班。炸药采用盐酸膨化硝铵炸药，粉状2号岩石乳化炸药（用于有水炮孔）、2号岩石炸药（制作起爆药包，规格：Φ32mm，L=200mm，G=0.2Kg）。24爆破参数选择4.1矿石爆破参数设计与计算4.1.1底盘抵抗线（1）根据计算公式：4Wdmq式中，孔径d=165mm，取装药系数0.75，炮孔密集系数1.2m，装药密度31.0/tm，矿石为中硬岩石，根据矿石坚固性系数f=12-16,查设计手册取炸药单耗q=0.5Kg/m3，计算得底盘抵抗线为：W1=5.2m。（2）根据爆破经验公式，W1=（20-50）d，取本次爆破底盘抵抗线：W1=35d=5.8m。综合上述考虑，取本次底盘抵抗线W1=5.5m。4.1.2孔深根据垂直孔孔深计算公式L1=H+h超，h超=（0.15-0.35）Wd取本次爆破孔深L1=12+0.35x5.5=14m。4.1.3孔距和排距孔距a1=1.2W1=6.5m；排距b1=W1=5.5m。4.1.4单孔装药量根据炸药单耗q1=0.5Kg/m3,计算单孔装药量Q1=qabh=0.5x5.5x6.5x12=214Kg。4.1.5装药长度与填塞长度装药长度l药=Q1/(ρπS孔)=10m。填塞长度l堵=L-l药=4m。根据经验，填塞长度一般取孔径的20-40倍，l堵/d=24，满足填塞要求。4.1.6一次爆破规模单孔爆破矿石体积：V1=abH=5.5x6.5x12≈429m3。根据一次爆破规模可计算的炮孔数量：N1=6620/429≈16个。一次爆破总装药量Q=214x16=3424Kg。34.1.7矿石爆破设计参数表表4-1钻孔方式抵抗线/m台阶高度/m坡面角孔径/mm孔深/m超深/m装药长度/m堵塞长度/m孔距/m排距/m垂直钻孔5.5127601651421046.55.54.2岩石爆破参数设计与计算4.2.1底盘抵抗线（1）根据计算公式：4Wdmq式中，孔径d=165mm，取装药系数0.75，炮孔密集系数1.2m，装药密度31.0/tm，矿石为中硬岩石，根据矿石坚固性系数f=8-10,查设计手册取炸药单耗q=0.4Kg/m3，计算取得底盘抵抗线为：W2=6m。（2）根据爆破经验公式，W2=（20-50）d，取本次爆破底盘抵抗线W2=35d=5.8m。综合上述考虑，取本次底盘抵抗线W2=6m。4.2.2孔深根据垂直孔孔深计算公式L2=H+h超，h超=（0.15-0.35）Wd取本次爆破孔深L2=12+0.35x6=14m。4.2.3孔距和排距孔距a2=1.2W2=7m；排距b2=W2=6m。4.2.4单孔装药量根据炸药单耗q2=0.4Kg/m3,计算单孔装药量Q2=qabh=0.4x6x7x12=202Kg。4.2.5装药长度与填塞长度装药长度l药=Q1/(ρπS孔)=9.5m。4填塞长度l堵=L-l药=4.5m。根据经验，填塞长度一般取孔径的20-40倍，l堵/d=27，满足填塞要求。4.2.6一次爆破规模单孔爆破矿石体积：V=abH=6x7x12=504m3。根据一次爆破规模可计算的炮孔数量：N=17164/504≈33个。一次爆破总装药量Q=202x33=6666Kg。4.2.7岩石爆破设计参数表表4-2钻孔方式抵抗线/m台阶高度/m坡面角孔径/mm孔深/m超深/m装药长度/m堵塞长度/m孔距/m排距/m垂直钻孔6127901651429.54.5765炮孔布置、装药结构、起爆网路设计5.1炮孔布置根据爆破现场实际条件，本次爆破采用三角形布孔（梅花形布置），矿石爆破布置3排孔，岩石爆破布置5排孔，具体炮孔布置图见下图5-1、图5-2。图5-1矿石爆破炮孔布置图5图5-2岩石爆破炮孔布置图5.2装药结构炮孔采用连续装药、双药包起爆方式。孔内装盐酸膨化硝铵炸药，部分有水炮孔孔底先装2号岩石乳化炸药至水面，起爆药包采用2#岩石乳化炸药（Φ32mm，L=200mm）。起爆药包由导爆管雷管引爆，距孔底2m处放置第一个起爆药包，距药柱顶端3m处放第二个药包。填塞料用炮泥或钻孔细屑，不得使用石块和可燃物进行填塞，填塞要密实，中间不得出空洞，填塞同时应要注意保护起爆网路不受损坏，要确保填塞长度和质量，禁止无填塞或半填塞爆破。装药结构详图见附图一、附图二。5.3起爆网络设计起爆网络采用电雷管-导爆管雷管孔内微差分段起爆方式，根据现场实际情况矿石爆破采用梯形起爆方式，岩石爆破采用V型起爆方式。孔外导爆管就近一把抓，每把导爆管数量不超过20根，每把用2发电雷管激发，电雷管串联连接，采用远距离起爆器起爆。起爆顺序及导爆管雷管段号见下图5-3、图5-4。65313575335775557导爆管电雷管起爆器图5-3矿石爆破起爆网络图表5-1雷管统计表雷管型号1段3段5段7段电雷管数量/发28148413333355555555757777777799