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鏡鐵山礦井下切采一體化技術研究與應用
2018-11-14
鏡鐵山礦井下切采一體化技術研究與應用——甘肅鏡鐵山刺激窩在線視頻有限淫蕩熟女王小林專家報告
鏡鐵山礦井下切采一體化技術研究與應用 甘肅鏡鐵山刺激窩在線視頻有限淫蕩熟女 王小林 目 錄 一、項目簡介 1、項目研究背景 2、國內同類技術的比較 3、項目攻關目標 二、項目研究內容 1、項目技術原理 2、項目技術難點 3、項目技術路線 4、項目研究結論 三、技術創新點 四、推廣應用情況 五、經濟效益 六、相關附件及證明 一、項目簡介 1 .1 項目研究背景 鏡鐵山礦樺樹溝鐵礦采礦方 法為無底柱分段崩落法,切割 拉槽工藝采用切割小井與深孔 聯合的切割技術,切割小井依 然采用YT28鑿巖機進行淺孔鑿 巖。人工掘鑿切割井的方法存 在生產效率低,勞動強度高, 作業環境差, 和不安全等問 題,因此,極有必要進行切采 一體化技術研究。 項目簡介 1 .2 國內同類技術的比較 目前國內同類刺激窩在線視頻免費視頻傳統上采用人工掘鑿 切割天井與平行炮孔聯合切割拉槽形成落 礦自由面,該采礦方法形成的切割井大部 分采用YT28型鑿巖機進行淺孔鑿巖。 為了改變目前落后的采礦切割工藝,國 內刺激窩在線視頻免費視頻進行了不懈的努力,具有代表性的 平行空孔分段掏槽法及中深孔切割拉槽 。 項目簡介 1 .2.1 平行空孔分段掏槽法 為了快速安全的形成切割井,改變以往的 淺孔爆破,采用1254采礦臺車進行中深孔爆 破形成切割井,該方法沿著天井全長施工一 組平行炮孔,每個掏槽孔分成若干段分段裝 藥,分段裝藥之間充填一定高度的填塞物把 炸藥隔開,利用毫秒微差雷管自下而上按順 序依次起爆擴出槽腔。這種方法比人工掘鑿 切割天井技術先進、安全。但是該方法在進 行中深孔布置過程中,要求各參數的確定位 置非常嚴格,孔與孔之見的距離要嚴格控制 , 防止出現孔與孔穿透的現象。對裝藥過程 中中間分層填塞物的長度要嚴格控制,過長 或過短均不能形成很好的爆破效果。 項目簡介 1 .2.2 中深孔切割拉槽 采用中深孔切割拉槽工藝,中深孔 采用扇形布置,共14排炮孔,F場應 用表明:①采用炮孔切割拉槽,鑿巖、 爆破等作業全部在巷道內進行,施工 過程的安全性好;②切割拉槽效率高, 有利于加快生產準備。但是這種中深 孔切割拉槽工藝需將切割巷道布置在 礦體的中部,并由中部向兩側分別回 采,此切割拉槽方法只適用于厚大礦 體,中深孔切割拉槽在獨頭巷道內無 法應用。 項目簡介 1 .2.3三種切割技術對比表 通過下表中綜合比較三種無底柱分段崩落法切割技術可以看出,人工掘鑿 切割天井安全性差,屬落后淘汰工藝。分段法由于裝藥結構復雜,中深孔切割拉 槽受礦體厚度限制,推廣困難。 這三種切割技術都不適宜應用于鏡鐵山礦無底柱分段崩落法切割技術,有必 要進行切采一體化技術研究。 項目簡介 1 .3項目攻關目標 ① 利用機械化作業替代人工掘鑿切割工程。 鏡鐵山礦井下通過提高Simba1354臺車施工中深孔精度,利用擴孔功能解決 補償空間不足的問題,實現機械化切割目的,徹底解決無底柱分段崩落法人工 切割拉槽存在的安全差和效率低的問題。 ② 實現切采一體化生產工藝 通過優化采礦工藝,將切割工序和落礦深孔鑿巖工序合二為一,減少單獨 的切割工作,實現切采一體化作業,降低刺激窩在線視頻免費視頻備采礦量保有期,提升刺激窩在線視頻免費視頻總體 經濟效益。 二、項目研究內容 2 2 .1項目技術原理 .1.1平行掏槽爆破基本原理 平行掏槽的特點是掏槽孔相互平行,有 一定數量不裝藥的空孔作為裝藥掏槽孔爆破 初始的自由面和補償空間,爆破時,裝藥掏 槽孔與空孔爆破貫穿,形成掏槽空間,并為 切割后續中深孔的爆破提供自由面和補償空 間。平行掏槽爆破的關鍵是形成所要求大小 和高度的槽腔,中心裝藥孔利用平行空孔為 自由面進行擴槽,自由面小,夾制性大,補 償空間小。 項目研究內容 2 .1.2切采一體化技術原理 切采一體化技術切割深孔包括平行掏槽切割深孔和兩邊扇形切割深孔,其 技術核心是平行掏槽,利用微差爆破,先生成平行掏槽腔,然后兩邊扇形切割 深孔 以平行掏槽腔為自由面和補償空間進行爆破,實現平行掏槽切割深孔和兩 邊扇形切割深孔依次微差爆破。 項目研究內容 2 .1.3補償系數確定 通過采用四孔法和六孔法的布 置方式進行掏槽補償系數的對比計 算,同時考慮到受Simba1354臺車 施工精度的影響,若掏槽孔距小, 中心掏槽孔與空孔易掘透影響掏槽 爆破效果,因此采用多邊形六孔法, 空孔擴孔直徑φ127mm,補償系數 為1.215,理論上能夠滿足爆破需 求。 項目研究內容 2 2 .1.4 爆破技術 .1.4.1反射四通接頭 目前樺樹溝井下采用導爆管雷管作為傳爆元 件,帶來突出的安全性問題,一方面傳爆雷管暴 露孔外,當遇到重物撞擊,飛石砸擊,可能會引 起意外爆炸;另一方面,雷管爆炸產生的金屬碎 片很容易切割導爆管而造成傳爆中斷。因此切割 深孔爆破要求采用導爆管反射四通爆破網路,與 導爆管雷管起爆網路相比,一次起爆數量沒有限 制,網路可以無限擴展,雷管不暴露在孔外,降 低了引起意外爆炸的可能,而且能夠避免雷管爆 炸產生的金屬碎片切割導爆管而造成傳爆中斷。 項目研究內容 2 .1.4.2閉合復式起爆網路 每個Φ89的切割深孔裝2發LP高精度長延時毫秒導爆管雷管,采用閉合復式連 接;每個Φ76深孔裝1發LP高精度長延時毫秒導爆管雷管,采用閉合連接。切割深 孔爆破時,采用一次性裝藥微差爆破,起爆順序依次為中心裝藥孔→周邊孔→切 割扇形孔1→切割扇形孔2→切割扇形孔3 →…… 。切割扇形孔從平行切割槽腔向 兩側依次爆破。 項目研究內容 2 2 .1.5技術方案 .1.5.1方案一:切割部位對應 上水平巷道的設計方案 依據Simba1354臺車中深孔鑿巖 精度測定結果,盡管采用新釬桿與導 向釬桿、導向鉆頭施工切割中孔,炮 孔深度超過15m時,從理論上講孔底 偏差達到300mm以上,如果考慮炮孔 施工時人工操作誤差,利用 Simba1354臺車施工切割中深孔是不 能滿足切采一體化工藝技術需求的, 因此,對鏡鐵山礦現有段高15*間距 5 、左側扇形深孔 2、空孔 、中心裝藥孔 6、右側扇形深孔 1 3 、輔助、周邊裝藥孔 、切割扇形孔 4 1 8m結構參數的切割,先采用切割部 位對應上水平巷道的設計方案。 項目研究內容 項目研究內容 2 .1.5.2方案二:切割部位對應上水平礦柱 的設計方案 井下生產實際往往是下分段切割部位對應 上分段礦柱的情況,考慮鏡鐵山礦以后無切割 巷切割的工藝技術發展需求,這種形式的切割 將占主導地位。針對下分段切割部位對應上分 段礦柱的深孔切割,借助Simba1354臺車施工 平行炮孔的功能,從進路一側向上分段側邊進 路施工傾斜平行切割深孔,兩側同時施工切割 扇形深孔,以傾斜平行切割深孔爆破后產生的 自由面為初始爆破自由面和補償空間,通過分 段微差爆破依次將切割面爆破擴大,為后續正 常落礦中深孔的爆破創造自由面。其核心技術 是以較低的初始切割高度逐漸擴大至較高的切 割高度,以滿足大間距結構參數下對切割高度 的需求,同時也彌補了Simba1354臺車對炮孔 施工精度偏低的不足。 5 、左側扇形切割深孔 6、右側深孔放射中心 2 、輔助、周邊裝藥孔 1 、中心裝藥孔 、空孔 3 項目研究內容 項目研究內容 2 .2項目技術難點 ① 中深孔鑿巖偏斜率較高,對切采一體化實現影響較大。由于Simba1354臺車存 在較高的鑿孔偏斜率,降低了爆破的鑿孔質量,從而限制了切割槽鉆孔深度。特別是 鑿孔深度較大時,經常出現孔底鉆孔相互貫穿或者造成孔底抵抗線的大幅增加,限制 了切割槽的高度。 ② 空孔的孔徑受到限制。在施工條件允許情況下,應盡量增大掏槽中空孔的直徑 或適當增加空孔數量,以保證適宜的補償空間,但孔徑的選擇實際上受鑿巖設備性能 的制約。 ③ 人工裝藥的爆破工藝對切采一體化施工具有一定影響。目前鏡鐵山礦井下深孔 爆破使用的膨化硝銨炸藥,由于炸藥干燥,在使用裝藥器裝φ89的平行切割深孔時, 炸藥返粉率達到30%,有時存在起爆具往下掉的現象,不但影響了裝藥效率,而且導 致裝藥密度不夠,影響了爆破效果。 ④ 微差時間難于確定。實現炮孔之間合理的依次拋碴是切采一體化的技術關鍵, 即先爆破的炮孔產生的巖碴能否及時拋出,為后爆破的深孔提供自由面及所需的補償 空間。 項目研究內容 2 .3項目技術路線 Simba1354臺車施工精度試驗 設計爆破參數 現場爆破試驗 改進并形成工藝技術標準 2 .3.1鑿巖偏斜率控制措施 為了提高中深孔鑿巖精度,經 與國內外深孔設備專家技術交流, 計劃利用配φ76導向鉆管+φ89導向 鉆頭施工切割深孔。經試驗,通過 改進掘進鉆具、及時更新磨損鑿具 及臺車推進壓力從50bar降到30bar, 現有Simbar1354臺車中深孔偏斜率 可由6.8%降低到1.8%,可滿足切割 深孔施工精度的需要。 T45普通鉆桿+ T45普通鉆桿+普通釬頭 T45普通鉆桿+ T45導向鉆管+導向鉆頭 2 2 2 655m水平中深孔開口水平投影位置(A點) 670m水平中深孔計算透孔水平投影位置(B點) 670m水平中深孔實際透孔水平投影位置(C點) 深孔平均精度( 釬桿纖尾磨損情 況 偏移方位 序號 孔號 推進壓力 施工鑿具 %) 1 1 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 3 3 4-3 舊 舊 舊 舊 舊 舊 舊 舊 新 新 新 新 50 50 50 50 50 50 40 40 30 30 30 30 φ76普通鉆頭 φ76普通鉆頭 φ76普通鉆頭 φ76普通鉆頭 南偏西71.7度 2 3 4 5 6 7 8 9 3-4 4-4 6-3 7-3 8-3 8-2 8-3 9-2 9-3 9-4 9-5 9-6 南偏西58.8度 南偏西67.6度 南偏西81.7度 南偏西63.5度 南偏西78.7度 6 .8 φ76導向鉆頭+導向鉆桿 φ76導向鉆頭+導向鉆桿 φ76普通鉆頭 4 5 .3 .9 北偏西26.6度 北偏西88.8度 φ76普通鉆頭 北偏西0.1度 北偏西15.8度 北偏東8度 φ76導向鉆頭+導向鉆桿 φ76導向鉆頭+導向鉆桿 φ89導向鉆頭+導向鉆桿 φ89導向鉆頭+導向鉆桿 1 1 1 1 1 0 1 2 3 4 1 .8 北偏東41.3度 北偏西6.6度 北偏西12.1度 新 新 30 30 φ89導向鉆頭+導向鉆桿 φ76導向鉆頭+導向鉆桿 39-7 a、表中序號1~4深孔采用φ76普通鉆頭施工,中深孔平均偏斜率為6.8%;序號5~6 深孔采用配導向鉆桿的φ76導向鉆頭施工,中深孔平均偏斜率為4.3%。即采用配導向鉆 桿的φ76導向鉆頭施工的中深孔精度比φ76普通鉆頭施工的中深孔精度提高2.5%。 b、表中序號7、8深孔比序號1~4深孔施工的推進壓力小10bar,鑿具新舊程度相似、 都采用φ76普通鉆頭鑿巖,序號7、8深孔的平均精度卻比序號1~4深孔偏斜率小0.9%。 這表明Simba1354鑿巖臺車推進壓力從正常值50bar調到40bar,施工的中深孔精度可提 高0.9%。 c、表中序號7、8深孔采用磨損的釬桿及釬尾鑿巖、φ76普通鉆頭施工,推進壓力為 0bar,中深孔平均偏斜率為5.9%;序號9~14深孔全部采用新釬桿及新釬尾鑿巖、配導 4 向鉆桿的導向鉆頭施工,推進壓力為30bar,中深孔平均偏斜率為1.8%。剔除配導向鉆 桿的導向鉆頭可提高深孔精度2.5%、降低推進壓力從40bar降到30bar可提高深孔精度 0 .9%的影響,采用未磨損的釬桿及釬尾施工的中深孔精度可提高0.7%。 d、表中序號1~6深孔的傾角相近、位置相鄰,實際透孔與計劃深孔的偏移方位相近, 偏移方位樣本方差為南偏西77.7度,偏移方位樣本標準偏差8.8度。這表明受礦石層理 的影響,具有相同傾角、在一定區域內施工的中深孔偏移方位相近。 項目研究內容 2 .3.2 Simba1354鑿巖臺車施工Φ127mm空孔的技術措施 Simba1354臺車可掘鑿最大孔徑φ89mm的限制條件,顯然直接用施工φ127mm空孔 是不可能的。經與國內外深孔設備專家技術交流,計劃利用配φ76導向鉆管+φ89導 向鉆頭施工高精度φ89mm深孔,然后立即用Φ127mm擴孔鉆頭擴孔,實現直徑φ89mm 深孔擴大至φ127mm孔徑,確保了切割深孔爆破補償系數達到了1.215,滿足了爆破補 償系數的要求。 項目研究內容 2 .3.3炮孔布置方案 根據經驗公式或工程類比取得的切割深孔 爆破的多項參數,設計了切割深孔爆破切割平 面布置示意圖。①中心裝藥孔為初始爆破炮孔, 以周圍大孔徑空孔為自由面,爆破后形成以空 孔為輪廓的空間,為周邊炮孔的爆破提供自由 面和補償空間。②空孔為深孔一次性切割的初 始補償空間,炮孔直徑φ127mm③周邊裝藥孔為 進一步擴大切割深孔爆破補償空間的炮孔,設 計10個炮孔④扇形切割深孔為兩排扇形深孔。 2 .3.4井下乳化炸藥混裝車裝藥 目前鏡鐵山礦井下深孔爆破使用的 膨化硝銨炸藥,在使用裝藥器裝φ89的 平行切割深孔時,炸藥返粉率達到30%, 有時存在起爆具往下掉的現象,不但影 響了裝藥效率,而且導致裝藥密度不夠, 影響了爆破效果。項目組利用鏡鐵山礦 采購的一臺BCJ-41型井下現場乳化炸藥 混裝車,解決φ89的平行切割深孔的裝 藥問題。 項目研究內容 2 .3.5起爆時差的控制 為了解決炮孔之間的爆破拋 碴問題,通過實踐驗證,采用澳 瑞凱高精度長延時毫秒導爆管雷 管500ms的間隔時間能夠滿足炮 孔間依次拋碴與提供所需的補償 空間需求。爆破時選用1、3、8、 段別 1 2 3 4 5 延期時間(ms) 段別 25 100 7 200 8 300 9 400 10 6 1 2 2、15、17、19、20、21、22、 3、24、25段13個段的雷管。 延期時間(ms) 段別 500 11 600 12 700 13 800 14 900 15 延期時間(ms) 段別 1000 16 1200 17 1400 18 1600 19 1800 20 延期時間(ms) 段別 2100 21 2400 22 2700 23 3000 24 3400 25 延期時間(ms) 3800 4200 4600 5000 5500 項目研究內容 2 .4 研究結論 平行切割深孔爆破試驗效果。按照上述技術方案及措施,項目組2016年下半年 在西Ⅱ礦體2895水平26穿進行了平行切割深孔施工及爆破試驗。切割井上下完全貫 通,井壁炮孔清晰可見,成井斷面約2.3m×1.4m,與設計基本相符,為正常深孔排 炮爆破提供了初始補償空間,達到了預期效果。后經現場27套切割深孔爆破試驗, 切采一體化工藝技術方案可行,爆破效果好,切割效率高,可以取締人工掘鑿切割 天井,可在鏡鐵山礦及國內類似刺激窩在線視頻免費視頻全面推廣應用。 三、技術創新點 3 .1 為了提高中深孔掘鑿精度,采取了φ76導向鉆管+φ89導向鉆頭施工切割 深孔技術。經現場試驗Simbar1354臺車中深孔偏斜率由6.8%降低到1.8%,可滿足切 割深孔施工的需要。 3 .2為了滿足爆破補償系數的條件,研究應用了Simba1354臺車擴孔功能,利用 Φ127mm擴孔鉆頭,實現直徑89mm孔擴大至127mm孔徑,確保了切割深孔爆破補償系 數達到了1.215,滿足了爆破技術要求。 3 .3改變了以往用人工掘鑿切割天井的切割工藝。采用現有Simbar1354臺車實 現了切割炮孔的機械化作業,取代人工掘鑿切割天井,使切割工序在深孔鑿巖工序 中一并完成,取消了單獨的人工切割工序,消除了由于人工切割造成矽肺職業病危 害。 技術創新點 3 .4 通過分段微差技術研究,采用500ms微差間隔時間,實現了切 割深孔之間依次拋碴的爆破技術。 3 .5 切采一體化技術的應用,使切割深孔鑿巖與回采落礦深孔鑿巖 工序緊密銜接,減少了采礦過程中單獨的人工切割工序,可降低刺激窩在線視頻免費視頻備 采礦量保有期,從而減少刺激窩在線視頻免費視頻資金積壓,優化了生產組織,進一步提升 刺激窩在線視頻免費視頻經濟效益。 四、推廣應用情況 經不斷的總結經驗和改進, 截止2017年11月末,切采一體化 技術項目共完成了27套切割深孔 爆破試驗, 直接與上水平貫通, 爆破塊度均勻,達到了預期的切割 效果。切采一體化工藝技術爆破 效果好,是掘鑿切割槽最經濟有 效方法,已取締人工掘鑿切割天 井,在鏡鐵山礦全面推廣應用。 經濟及社會效益 5 .1 經濟效益 采用人工掘鑿切割天井切割部位后面需平均4排深孔進行擴孔才能解決懸頂問 題。2018年切采一體化技術全面推廣后,每年計劃進行80套切割深孔爆破,每年 切采一體化工藝技術推廣應用可減少4×80=320排深孔懸頂,每排深孔爆破礦量 2 050t,處理懸頂每排深孔回收率約45%,正常每排回收率為80%,減少320排深孔 懸頂可多回收礦石2050×(80%-45%)×320=23萬t。 .2 社會效益 5 切采一體化技術的實施降低了工人的勞動強度、改善了生產作業環境,避免 了切割工序產生職業病的危害,促進社會和諧與穩定;提高了礦產資源的開采回 收率,實現了資源的合理開發和最大化利用,延長了刺激窩在線視頻免費視頻的生產服務時間;有利 于理順刺激窩在線視頻免費視頻生產關系,擴大生產規模,提升整體經濟效益。 六、相關附件及證明 謝謝各位專家! 歡迎提出寶貴意見!
標簽:  王小林 

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