于曉鋒 張廣軍

（新疆哈巴河阿舍勒銅業(yè)股份有限公司 哈巴河 836700）

1 引言

隨著國家對綠色礦山理念的全面推廣與根植，安全作為礦山生產(chǎn)的重要抓手和紅線，積極而持續(xù)地推進著采礦方法的改進和更新，特別是隨著科技技術(shù)的進步與創(chuàng)新，許多傳統(tǒng)的采礦施工工藝逐漸被取締或取代?，F(xiàn)有新疆西北部某地下大型銅礦，因其礦山巖石結(jié)構(gòu)和礦體賦存條件復雜，有以中深孔分段空場嗣后充填采礦法、大直徑深孔嗣后充填采礦法為主，并輔有下向進路采礦法、中深孔分段分條采礦法和中深孔無底柱分段采礦法的諸多采礦方法，圍繞著諸多采礦方法，該礦在推進新技術(shù)、探索新方法方面積極著力，且成果顯著。

2 采場情況

現(xiàn)有633m 水平21#采場位于2 號和4 號勘探線之間，礦石儲量19695t。其采場地質(zhì)條件為：礦體上盤近礦圍巖為凝灰?guī)r和條帶浸染狀黃鐵礦，下盤近礦圍巖為凝灰?guī)r和玄武巖，礦體上下盤圍巖節(jié)理、劈理均很發(fā)育、巖石穩(wěn)定性較差。根據(jù)采準方案，在穿脈正常掘進完成后，下盤靠近圍巖的礦體出現(xiàn)了沿軸向長約7.9m、寬4.5m、高3.6m 左右的冒落區(qū)，增加了原回采方案的實施難度。為了確保該采場的順利回采，降低后續(xù)工序施工的安全風險，排除安全隱患，根據(jù)現(xiàn)場勘測，利用該空區(qū)爆破形成正排中孔所需的切槽空間和自由面成為最優(yōu)選擇。同時受上中段采場垮塌的影響，為避免該采場在回采過程中出現(xiàn)垮塌，根據(jù)回采要求，采場頂板預留5m巖頂。

3 方案確定

3.1 方案要求

該采場采用分段空場嗣后充填采礦法進行回采，設計采幅寬度10m，礦石厚度15.2m，除頂板預留5m巖頂外，采場實際采高為10.2m。因此，所采取的方案在爆破后，必須形成10m寬、10.2m高的采空區(qū)，以確保后排中深孔爆破及礦石回收率。

3.2 鑿巖方案及參數(shù)

根據(jù)現(xiàn)場勘測及下盤礦體傾斜角度情況，方案確定如下：

（1）下盤距冒落區(qū)邊緣1.6m 處設鑿巖機（YGZ-90）施工機位，該機位處施工排編號為Q1和Q2，排面角分別為65°、69°的兩排中深孔。每排設計施工11個炮孔，共計施工183.2m。

（2）上盤距冒落區(qū)邊緣2.5m 處設鑿巖機施工機位，分別施工排編號為Q3、Q4、Q5、Q6、Q7 和Q8，排面角分別為65°、69°、75°、80°、85°、90°的六排中深孔。每排設計施工9 個炮孔，共計施工515.2m。根據(jù)方案，該六排中深孔孔底排面抵抗線在施工完成后控制在0.84m至1.1m內(nèi)。

（3）為確保爆破效果，Q1、Q3排中深孔孔底距控制在1.4m至1.8m內(nèi)，其余六排中深孔孔底距控制在1.6m 至2.1m 內(nèi)。如圖所示，Q1、Q3 和Q2、Q4 排中深孔在施工后會在冒落區(qū)中上部形成對稱雙三角區(qū)，三角區(qū)頂點距空區(qū)頂最小厚度約4.6m，同時，為降低爆破夾制作用，確?？諈^(qū)高度，Q2、Q4排中深孔3#至7#炮孔向上超深0.5m。

3.3 爆破方案

（1）本次爆破采用毫秒間隔分段微差爆破的方式，共分9個段別一次起爆Q1至Q8排共76個炮孔，其中起爆順序為：Q1、Q3 排頂部的4#至8#炮孔（共10 個）作為同段最先起爆，緊接著Q2、Q4 排頂部的3#至7#炮孔（共10個）作為同段起爆，然后Q1、Q3排的3#、9#炮孔（共2 個）作為同段起爆，Q1、Q3 排的2#、10#炮孔和Q2、Q4 排的2#、8#炮孔（共4 個）作為同段起爆，Q1、Q3排的1#、11#炮孔和Q2、Q4排的1#、9#炮孔（共4 個）作為同段起爆，最后依次間隔起爆Q5、Q6、Q7、Q8排炮孔（一排一段）。

（2）本次爆破采用孔底起爆的方式，裝藥方式為線性連續(xù)耦合裝藥，總裝藥量為1497.4kg，其中最大單響藥量366.1kg。

3.4 方案質(zhì)量控制

由于此方案為技術(shù)探索性方案，為確保方案的成功實施，針對方案，從現(xiàn)場勘測、鑿巖施工、裝藥爆破的全程進行專人負責，認真落實現(xiàn)場技術(shù)交底，嚴格把握施工質(zhì)量，確保了各環(huán)節(jié)的施工符合設計方案的質(zhì)量要求。

4 效果及評價

作為一次采礦技術(shù)方面的實踐探索，其爆破效果達到了預期，為正排中深孔爆破成功構(gòu)造出了自由面和爆破空間，確保了采場礦石的正?；夭伞慕Y(jié)果看，此次探索的意義有以下幾點：

（1）安全性。該方案利用圍繞已冒落的空區(qū)施工中深孔，其鑿巖施工、爆破裝藥等作業(yè)全部在一支護的巷道內(nèi)，作業(yè)安全性好。同時利用有限的冒落區(qū)實施一次爆破便達到切割槽的效果，工序簡單，作業(yè)循環(huán)少，方便了現(xiàn)場管理，且成功規(guī)避了原方案切割井和切割槽施工以及冒落區(qū)重新支護回填等作業(yè)的安全風險。

（2）經(jīng)濟性。本方案，減少了工程投入，只在一定范圍內(nèi)增加了少量炮孔，達到了與施工切割天井、切割槽的同等效果和高于正常施工的經(jīng)濟效益，同時降低了勞動強度，加快了拉槽效率，加快了生產(chǎn)準備，在一定程度上，節(jié)省了生產(chǎn)資源，縮短了礦石回收周期。

（3）技術(shù)性。從方案實施的結(jié)果看，此例是一次成功的技術(shù)探索實例，為以后遇到的此類問題積累了方案選擇和經(jīng)驗數(shù)據(jù)，同時為進一步探索切槽施工鋪下了基石。