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地下礦山采礦工程精細(xì)爆破技術(shù)淺析

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地下礦山采礦工程精細(xì)爆破技術(shù)淺析

該項(xiàng)目屬于金屬礦山地下開(kāi)采領(lǐng)域。金屬礦山井工開(kāi)采普遍采用無(wú)底柱分段崩落法,存在著不同程度的爆破塊度大、貧化率高等問(wèn)題;此外,地下礦山巷道掘進(jìn)效率低、周邊成型差、智能化水平低,制約著地下礦山安全高效開(kāi)采。

針對(duì)以上難題,本項(xiàng)目結(jié)合弓長(zhǎng)嶺井下鐵礦生產(chǎn)現(xiàn)狀,圍繞采礦工程精細(xì)爆破的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究。開(kāi)展了炸藥爆炸能量釋放有效控制以及能量高效利用機(jī)理研究,據(jù)此開(kāi)發(fā)了“CLB”無(wú)底柱分段崩落爆破技術(shù)、準(zhǔn)楔形復(fù)式高效掏槽爆破技術(shù)和聚能藥包定向斷裂控制爆破技術(shù),同時(shí)研發(fā)了無(wú)底柱分段崩落法爆破智能設(shè)計(jì)系統(tǒng)以及巷道掘進(jìn)爆破智能設(shè)計(jì)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了地下礦山采礦工程的精細(xì)爆破。

項(xiàng)目具有以下特點(diǎn):(1)開(kāi)發(fā)了研究巖石爆破機(jī)理新的試驗(yàn)方法,揭示了炸藥能量釋放有效控制與高效利用機(jī)理,豐富和發(fā)展了精細(xì)化控制爆破理論,為合理確定裝藥結(jié)構(gòu)、爆破時(shí)差、炮孔間距,優(yōu)化爆破參數(shù),改善爆破質(zhì)量,提高爆破破巖效率提供理論依據(jù);(2)提出了“切-松-爆”的“CLB”無(wú)底柱分段崩落爆破方法,集成了定向斷裂控制爆破與延時(shí)爆破技術(shù),通過(guò)對(duì)爆炸能量的有效控制,解決了爆破大塊率和貧化率高等技術(shù)難題;(3)發(fā)明了準(zhǔn)楔形復(fù)式掏槽爆破方法,建立了掏槽孔深、輔助孔深和超深系數(shù)之間的關(guān)系,提高了巷道的掘進(jìn)效率。研發(fā)了采礦工程精細(xì)爆破智能設(shè)計(jì)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了爆破方案設(shè)計(jì)的科學(xué)化、智能化。

項(xiàng)目經(jīng)中鋼協(xié)鑒定,汪旭光、王運(yùn)敏院士等專家組成的評(píng)價(jià)組認(rèn)為整體技術(shù)具有國(guó)際領(lǐng)先水平,項(xiàng)目成果具有較高的推廣應(yīng)用價(jià)值。精細(xì)化爆破技術(shù)體系有效降低生產(chǎn)成本,智能設(shè)計(jì)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了爆破設(shè)計(jì)的智能化,為建設(shè)智慧礦山奠定基礎(chǔ),提高企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。研發(fā)成果首先在鞍鋼集團(tuán)弓長(zhǎng)嶺鐵礦成功應(yīng)用,正在鞍鋼礦業(yè)集團(tuán)眼前山鐵礦以及海南礦業(yè)石祿鐵礦推廣應(yīng)用。