一种西部高寒地区冻土冻岩复合体爆破方法

技术领域

本发明涉及一种采矿工程和爆破工程技术领域，特别是涉及一种西部高寒地区冻土冻岩复合体爆破方法。

背景技术

目前，在高海拔寒冷地区的露天台阶爆破施工中，冻土冻岩复合体给爆破施工带来了一定的困难。普通台阶爆破后，冻土块度大，二次破碎影响施工效率，增加成本。目前常用的解决方法是布置密集浅孔来降低爆破后表层冻土的块度，但这种方法效率极低且增加了钻孔施工的成本，需要一种操作便利，成本低廉能有效降低爆破后表层冻土块度的爆破方式。

发明内容

针对上述问题中存在的不足之处，本发明提供一种西部高寒地区冻土冻岩复合体爆破方法，使其用于西部冻土冻岩复合体爆破，可以有效的解决爆破后冻土块度大，二次破碎影响施工效率的问题，本发明成本低廉，操作简单，有助于提高西部爆破作业的效果。

为了解决上述问题，本发明提供一种西部高寒地区冻土冻岩复合体爆破方法，其中，包括由上至下依次设置的堵塞段，上部装药段，间隔段和下部装药段；

其包括以下步骤：

S10、在炮孔底部放置第一个数码电子雷管；

S20、在炮孔中放置(H-3N/2)m乳化炸药作为下部装药段；

S30、在下部装药段上方放置(N/2)m快速硬化膨胀剂作为间隔段；

S40、在间隔段上方放置第二个数码电子雷管；

S50、放置(N/2)m乳化炸药作为上部装药段；

S60、在上部装药段上方放置(N/2)m快速硬化膨胀剂作为堵塞段；

S70、设置上码电子雷管先起爆，微差时间为(H-3N/2)ms。

优选的，下部装药段填充乳化炸药，长度约(H-3N/2)m。

优选的，间隔段填充快速硬化膨胀剂，长度约(N/2)m。

优选的，上部装药段填充乳化炸药，长度约(N/2)m。

优选的，堵塞段填充快速硬化膨胀剂，长度为(N/2)m。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、本发明用于西藏冻土冻岩复合体爆破，可以有效的解决爆破后冻土块度大，二次破碎影响施工效率的问题，同时，成本低廉，操作简单，有助于提高西藏爆破作业的效果。

2、本发明采用毫秒延期爆破，根据炮孔周围冻土厚度，在两装药段间设置微差起爆时间，在不影响冻岩爆破效果的前提下，使爆炸后冻土块度更加均匀，通过在间隔段和堵塞段填充快速硬化膨胀剂，减少爆炸过程中能量的损耗，使冻土冻岩复合体在爆炸中获得更多的能量，解决了高海拔寒冷地区露天台阶爆破表层冻土块度大等问题。

附图说明

图1是本发明的实施例装药结构示意图；

图2是本发明的实施例1步骤示意图；

图3是本发明的实施例2步骤示意图；

图4是本发明的实施例3步骤示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图与实例对本发明作进一步详细说明，但所举实例不作为对本发明的限定。

实施例1

如图1所示，本发明的实施例包括装药结构，装药结构由上至下依次设置的堵塞段，上部装药段，间隔段和下部装药段组成；其中，冻土冻岩复合体上覆冻土层厚度为N(m)，炮孔直径为D(m)，深度为H(m)。

如图2所示，其包括以下步骤：

S10、在炮孔底部放置第一个数码电子雷管；

S20、在炮孔中放置(H-3N/2)m乳化炸药作为下部装药段；其中，下部装药段填充乳化炸药，长度约(H-3N/2)m，用于破碎冻土冻岩复合体；

S30、在下部装药段上方放置(N/2)m快速硬化膨胀剂作为间隔段；其中，间隔段填充快速硬化膨胀剂，长度约(N/2)m；用于防止炸药冲孔，将爆炸产生的能量更多的传递给冻土冻岩复合体；

S40、在间隔段上方放置第二个数码电子雷管；

S50、放置(N/2)m乳化炸药作为上部装药段；其中，上部装药段填充乳化炸药，长度约(N/2)m；用于更好的破碎冻土及上部冻岩；

S60、在上部装药段上方放置(N/2)m快速硬化膨胀剂作为堵塞段；其中，堵塞段填充快速硬化膨胀剂，长度为(N/2)m；用于防止炸药冲孔，将爆炸产生的能量更多的传递给冻土冻岩复合体；

S70、设置上方电子雷管先起爆，微差时间为(H-3N/2)ms，利用微差起爆使爆炸后的冻土冻岩复合体块度更加均匀，降低大块率。

其中，上述的两个数码电子雷管一个放置于上部装药段底部，另一个放置于下部装药段底部，两个数码电子雷管设置的微差时间为 (H-3N/2)ms，并且，上部装药段先起爆。

本实施例中，通过设置间隔段，根据炮孔周围冻土厚度，提升一部分药柱的高度，使药柱更接近冻土层，在不增加装药量的前提下，使冻土层在爆炸中产生更高的应力；采用毫秒延期爆破，根据炮孔周围冻土厚度，在两装药段间设置微差起爆时间(上部装药段先起爆)，在不影响冻岩爆破效果的前提下，使爆炸后冻土块度更加均匀；通过在间隔段和堵塞段填充快速硬化膨胀剂，减少爆炸过程中能量的损耗，使冻土冻岩复合体在爆炸中获得更多的能量。

本实施例解决了高海拔寒冷地区露天台阶爆破表层冻土块度大等问题。其中，装药结构各部分长度结合现场爆破施工经验总结经验公式为：堵塞段长度为(N/2)m；上部装药段长度为(N/2)m；间隔段长度为 (N/2)m；下部装药段长度为(H-3N/2)m；微差起爆时间经验公式为 (5N-5)ms。

实施例2

如图3所示，本实施例冻土冻岩复合体爆破方法与实例1的冻土冻岩复合体爆破方法基本相同，不同之处在于：冻土层厚度为4m，堵塞段，间隔段，上部装药段长度为2m，下部装药段长度为(H-6)m，微差起爆时间为15ms。

实施例3

如图4所示，本实施例冻土冻岩复合体爆破方法与实例1的冻土冻岩复合体爆破方法基本相同，不同之处在于：冻土层厚度为5m，堵塞段，间隔段，上部装药段长度为2.5m，下部装药段长度为(H-7.5)m，微差起爆时间为20ms。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

在本说明书的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利的技术方案和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本专利申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本说明书中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本说明书中的具体含义。

在本说明书中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。