本發(fā)明涉及礦山工程領(lǐng)域，具體的，涉及一種基于鉆深孔分段爆破的豎井?dāng)U挖方法。

背景技術(shù)：

1、在礦山工程領(lǐng)域，特別是在深部開采過程中，為了獲取礦產(chǎn)資源，需要對(duì)礦井進(jìn)行擴(kuò)挖。而在擴(kuò)挖過程中，為了確保施工的安全性和效率，常常需要采用爆破工程技術(shù)。爆破工程技術(shù)是通過控制爆破材料和爆破方式，使巖石或其他礦物質(zhì)發(fā)生爆裂，從而達(dá)到擴(kuò)挖的目的。同時(shí)，采礦工程領(lǐng)域也涉及到礦物的開采和加工，需要結(jié)合礦山工程和爆破工程的技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。

2、現(xiàn)有的技術(shù)中，對(duì)于深部礦井的擴(kuò)挖，通常采用鉆深孔分段爆破法。這種方法是通過手風(fēng)鉆和液壓鉆結(jié)合的方式，對(duì)礦井進(jìn)行鉆孔，然后通過爆破的方式進(jìn)行擴(kuò)挖。其中，手風(fēng)鉆是一種手動(dòng)操作的鉆機(jī)，適用于各種復(fù)雜的地質(zhì)條件，而液壓鉆是一種機(jī)械化的鉆機(jī)，效率較高，適用于硬度較大的巖石。

3、現(xiàn)有技術(shù)中的問題如下：首先，由于手風(fēng)鉆和液壓鉆的結(jié)合使用，使得整個(gè)鉆孔過程需要大量的人力和物力，成本較高。其次，由于鉆孔的精度和深度要求較高，如果鉆孔過程中出現(xiàn)誤差，可能會(huì)導(dǎo)致爆破的不均勻，影響施工的安全性和效率。最后，現(xiàn)有的技術(shù)在鉆孔和爆破過程中，安全風(fēng)險(xiǎn)較高，需要采取有效的安全措施來保障施工人員的生命安全。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提出一種基于鉆深孔分段爆破的豎井?dāng)U挖方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)中高成本、鉆孔精度要求以及安全風(fēng)險(xiǎn)的問題。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種基于鉆深孔分段爆破的豎井?dāng)U挖方法，包括：

3、步驟一，使用液壓鉆對(duì)礦井的第一部分進(jìn)行鉆孔，孔深10m，以確保造孔的精度；

4、步驟二，使用手風(fēng)鉆對(duì)礦井的第一部分進(jìn)行周邊孔的鉆孔，孔深3.3m，循環(huán)進(jìn)尺3m；

5、步驟三，使用細(xì)砂填充液壓鉆鉆孔未爆破的部分；

6、步驟四，使用絞車通過龍門架提升載人防墜罐籠和防護(hù)大盤，運(yùn)送人員和材料；

7、步驟五，使用扒渣反鏟進(jìn)行扒渣清底，并對(duì)孔壁采取跟進(jìn)支護(hù)；

8、步驟六，使用防護(hù)大盤對(duì)導(dǎo)井上口進(jìn)行封蓋，施工人員系好安全帶，以確保施工的安全性；

9、步驟七，使用絞車下放載人防墜罐籠和防護(hù)大盤，運(yùn)送人員和材料至下一部分；

10、步驟八，重復(fù)步驟一至步驟七，依次對(duì)礦井的第二部分和第三部分進(jìn)行鉆孔和爆破；

11、步驟九，使用鋼筋制作的垂直鋼爬梯作為人員備用通道，隨開挖面延伸布置；

12、步驟十，使用大洞徑埋藏式調(diào)壓井全斷開擴(kuò)挖，利用已成型的溜渣井為臨空面，擴(kuò)挖的礦井內(nèi)利用手風(fēng)鉆鉆出崩落孔與周邊孔，其中崩落孔鉆孔孔直徑為115mm，采用直徑70mm藥卷，連續(xù)裝藥并使用導(dǎo)爆管控制微差爆破，周邊孔鉆孔，鉆孔直徑為42mm，使用直徑32mm藥卷，間隔裝藥；

13、步驟十一，使用導(dǎo)爆索連接，爆破時(shí)按照崩落孔為先周邊孔為后的順序起爆。

14、優(yōu)選的，所述步驟七中載人防墜罐籠上配套自動(dòng)抓捕制動(dòng)繩，而防護(hù)大盤在鋼筋加工廠內(nèi)制作并在洞內(nèi)進(jìn)行拼裝。

15、優(yōu)選的，所述防墜罐籠和防護(hù)大盤的操作方式為：先下放防護(hù)大盤封堵導(dǎo)井井口，并對(duì)防護(hù)大盤臨時(shí)進(jìn)行鎖定，施工人員進(jìn)入防墜罐籠，且每次最多載5人，將防墜罐籠下放至作業(yè)面上方，施工人員通過臨時(shí)爬梯進(jìn)入施工作業(yè)面，作業(yè)人員將佩帶的安全帶安裝在防護(hù)大盤四周后方可進(jìn)行作業(yè)。

16、優(yōu)選的，所述防墜罐籠上安裝有配套防墜器，在運(yùn)行過程中，如出現(xiàn)鋼絲繩或連接裝置斷裂的情況，能迅速自動(dòng)抓住制動(dòng)繩，使防墜罐籠平穩(wěn)停住，避免發(fā)生墜井事故。

17、優(yōu)選的，所述防護(hù)大盤設(shè)置在載人防墜罐籠的下方，利用載人防墜罐籠自動(dòng)抓捕制動(dòng)繩進(jìn)行提升，在每次爆破前把防護(hù)大盤提升到爆破飛石影響區(qū)域30m以外，爆破后在信號(hào)人員的指揮下下放到施工作業(yè)面上方。

18、優(yōu)選的，所述步驟七中絞車包括用jm15慢速絞車與jk5快速絞車，在擴(kuò)挖時(shí)，采用jm15慢速絞車并通過龍門架提升載人防墜罐籠和防護(hù)大盤運(yùn)送人員和材料，采用jk5快速絞車提升扒渣反鏟或液壓鉆機(jī)。

19、優(yōu)選的，所述步驟九中垂直鋼爬梯采用a25鋼筋制作，垂直鋼爬梯上焊有扁鋼制作的防墜圍欄，垂直鋼爬梯寬50cm，踏步高度31cm，每間隔10m布置一個(gè)休息平臺(tái)。

20、優(yōu)選的，所述步驟十中崩落孔與周邊孔的線裝藥密度為150～250g/m。

21、本發(fā)明的有益效果為：

22、1、本發(fā)明能夠提高鉆孔效率與質(zhì)量：本技術(shù)方案采用了手風(fēng)鉆結(jié)合液壓鉆的技術(shù)，既發(fā)揮了手風(fēng)鉆在復(fù)雜地質(zhì)條件下的優(yōu)勢，又利用了液壓鉆的高效性，從而提高了鉆孔的效率和質(zhì)量，同時(shí)，通過鉆深孔分段爆破技術(shù)，使得鉆孔過程更加精準(zhǔn)，減少了誤差，進(jìn)一步提高了鉆孔的質(zhì)量；

23、2、本發(fā)明能夠降低施工成本：由于本技術(shù)方案優(yōu)化了鉆孔工藝，減少了人力和物力的投入，因此相比于現(xiàn)有技術(shù)，本技術(shù)方案能夠有效降低施工成本，同時(shí)，由于提高了鉆孔的效率和質(zhì)量，減少了因鉆孔誤差導(dǎo)致的爆破不均勻現(xiàn)象，從而也減少了因爆破不均勻而需要重新施工的次數(shù)，進(jìn)一步降低了施工成本；

24、3、本發(fā)明能夠提高施工安全性：在本技術(shù)方案中，采取了有效的安全措施，如在鉆孔時(shí)采用防護(hù)盤進(jìn)行封蓋，施工人員系好安全帶，以及設(shè)置垂直鋼爬梯和休息平臺(tái)等，從而提高了施工的安全性，相比于現(xiàn)有技術(shù)，本技術(shù)方案的安全性更高，能夠有效保障施工人員的生命安全；

25、4、本發(fā)明能夠加快施工進(jìn)度：由于本技術(shù)方案提高了鉆孔的效率和質(zhì)量，減少了施工中的等待時(shí)間，因此能夠加快施工進(jìn)度，同時(shí)，由于采用了鉆深孔分段爆破技術(shù)，使得爆破過程更加均勻，爆破效果更好，從而也加快了施工進(jìn)度。

26、5、本發(fā)明能夠提高礦產(chǎn)資源獲取效率：由于本技術(shù)方案提高了鉆孔的效率和質(zhì)量，減少了施工中的誤差和風(fēng)險(xiǎn)，因此能夠更有效地獲取礦產(chǎn)資源，同時(shí)，由于提高了施工安全性，施工人員的工作效率也得到了提高，從而進(jìn)一步提高了礦產(chǎn)資源獲取的效率。

技術(shù)特征：

1.一種基于鉆深孔分段爆破的豎井?dāng)U挖方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于鉆深孔分段爆破的豎井?dāng)U挖方法，其特征在于，所述步驟七中載人防墜罐籠上配套自動(dòng)抓捕制動(dòng)繩，而防護(hù)大盤在鋼筋加工廠內(nèi)制作并在洞內(nèi)進(jìn)行拼裝。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于鉆深孔分段爆破的豎井?dāng)U挖方法，其特征在于，所述防墜罐籠和防護(hù)大盤的操作方式為：先下放防護(hù)大盤封堵導(dǎo)井井口，并對(duì)防護(hù)大盤臨時(shí)進(jìn)行鎖定，施工人員進(jìn)入防墜罐籠，且每次最多載5人，將防墜罐籠下放至作業(yè)面上方，施工人員通過臨時(shí)爬梯進(jìn)入施工作業(yè)面，作業(yè)人員將佩帶的安全帶安裝在防護(hù)大盤四周后方可進(jìn)行作業(yè)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于鉆深孔分段爆破的豎井?dāng)U挖方法，其特征在于，所述防墜罐籠上安裝有配套防墜器，在運(yùn)行過程中，如出現(xiàn)鋼絲繩或連接裝置斷裂的情況，能迅速自動(dòng)抓住制動(dòng)繩，使防墜罐籠平穩(wěn)停住，避免發(fā)生墜井事故。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于鉆深孔分段爆破的豎井?dāng)U挖方法，其特征在于，所述防護(hù)大盤設(shè)置在載人防墜罐籠的下方，利用載人防墜罐籠自動(dòng)抓捕制動(dòng)繩進(jìn)行提升，在每次爆破前把防護(hù)大盤提升到爆破飛石影響區(qū)域30m以外，爆破后在信號(hào)人員的指揮下下放到施工作業(yè)面上方。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于鉆深孔分段爆破的豎井?dāng)U挖方法，其特征在于，所述步驟七中絞車包括用jm15慢速絞車與jk5快速絞車，在擴(kuò)挖時(shí)，采用jm15慢速絞車并通過龍門架提升載人防墜罐籠和防護(hù)大盤運(yùn)送人員和材料，采用jk5快速絞車提升扒渣反鏟或液壓鉆機(jī)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于鉆深孔分段爆破的豎井?dāng)U挖方法，其特征在于，所述步驟九中垂直鋼爬梯采用a25鋼筋制作，垂直鋼爬梯上焊有扁鋼制作的防墜圍欄，垂直鋼爬梯寬50cm，踏步高度31cm，每間隔10m布置一個(gè)休息平臺(tái)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于鉆深孔分段爆破的豎井?dāng)U挖方法，其特征在于，所述步驟十中崩落孔與周邊孔的線裝藥密度為150～250g/m。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及礦山工程技術(shù)領(lǐng)域，提出了一種基于鉆深孔分段爆破的豎井?dāng)U挖方法，包括：步驟一，使用液壓鉆對(duì)礦井的第一部分進(jìn)行鉆孔，孔深10m，以確保造孔的精度；步驟二，使用手風(fēng)鉆對(duì)礦井的第一部分進(jìn)行周邊孔的鉆孔，孔深3.3m，循環(huán)進(jìn)尺3m；步驟三，使用細(xì)砂填充液壓鉆鉆孔未爆破的部分；步驟四，使用絞車通過龍門架提升載人防墜罐籠和防護(hù)大盤，運(yùn)送人員和材料；本技術(shù)方案采用了手風(fēng)鉆結(jié)合液壓鉆的技術(shù)，既發(fā)揮了手風(fēng)鉆在復(fù)雜地質(zhì)條件下的優(yōu)勢，又利用了液壓鉆的高效性，從而提高了鉆孔的效率和質(zhì)量，同時(shí)，通過鉆深孔分段爆破技術(shù)，使得鉆孔過程更加精準(zhǔn)，減少了誤差，進(jìn)一步提高了鉆孔的質(zhì)量。

技術(shù)研發(fā)人員：馬琪琪,霍盈,左冠新,高林,殷國強(qiáng),高曉東,陳凱,蔣洪亮,鄧琳萍
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國水利水電第六工程局有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9