第5章简单版 凿岩爆破PPT课件
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凿岩爆破
第二章1、机械式破岩分为冲击式、回转式、冲击-回转式。
2、新式破岩方法分为热力破岩、水力破岩、激光破岩、超声波破岩、电磁破岩、水电效应破岩和电子束破岩。
3、凿岩过程：凿岩机的活塞撞击钎尾，产生压缩波，通过钎杆传递到钎头，使钎头进入岩石，在岩石中做功，使岩石破碎。
4、冲击式破岩：有冲击式凿岩机产生的冲击能撞击活塞，进而撞击钎杆，并以应力波的形式把能量传递给岩石，达到破碎岩石的目的。
5、冲击-回转式凿岩分为：回转切削为主、冲击为辅的冲击-回转式凿岩、冲击破碎为主、回转切削为辅的冲击-回转式凿岩第三章1、炮眼指直径小于50mm，深度小于5m的孔眼，炮孔指直径大于50mm，深度大于5m的孔眼。
2、钻机（钻具）：具有回转作用（包括以回转作用为主的回转-冲击式凿岩）的钻凿机械与工具。
3、凿岩工具：具有冲击作用（包括以冲击作用为主的冲击-回转式凿岩）的钻凿机械与工具。
4、浅眼凿岩工具：称为钎子，多为冲击式凿岩工具，通常由钎头、钎杆、钎尾构成。
5、常用深孔凿岩工具：接杆式凿岩、潜孔式凿岩、牙轮钻进。
6、接杆式凿岩特点：钎杆随深孔的增加而加长，陆续使用一定标准的短钎杆接长，直至钻进到所需深度。
7、潜孔式凿岩：凿岩时凿岩冲击器随钻具一起潜入孔底，直接冲击岩石。
8、浅孔钻机优点：噪音大大降低、钻孔效率低、降低了工人的体力劳动。
9、牙轮钻进：与潜孔式钻机相比没有冲击机。
10、凿岩生产率：采用凿岩台车时，L=TKv n／1000 T:每人每班工作时间 v：技术凿岩速度n：每名凿岩工同时操纵的凿岩机台数 K:凿岩时间的利用系数11、提高凿岩生产率措施：增加凿岩机台数、增加凿岩时间，减少辅助时间12、凿岩机的纯凿岩速度：v=200ANη／3πddKaA：每次冲击功N：冲击效率η：能量利用率 d：钎头直径 a：比功 K：钎杆不变时钎头直径对排粉效果的影响系数13、影响凿岩速度的因素：每次冲击功、冲击效率、回转扭矩和回转角度、轴推力、风压、钎头直径和深孔直径、钎杆长度和炮孔深度。
凿岩培训课件
4）凿岩性 ） 岩石被凿碎的难易程度：用每米炮眼 所消耗的钎头数，纯凿速，比能三指标表 示 5）爆破性 ） 表示岩石被爆碎的难易程度：用单位 原岩的炸药消耗量和所需炮眼长度表示。
29
第一章
岩石性质及爆破凿岩
第三节 岩石的分级
30
§1-3 岩石分级
1 岩石分级的意义
1）选择最佳方法和设备来破碎各种 不同的岩石，以达到最佳的经济效果和最 高的劳动生产率； 2）选择合理的开采和维护方法，最 安全、可靠地保护不应破坏的岩石，以正 确有效地处理开挖中破坏与维护岩石这一 最基本的矛盾；
（3）动应力 ）
σ
d
= ρcPv
P
（4）比能 a=W/V ）比能a
Cp-纵波的传播速度； 纵波的传播速度； 纵波的传播速度 Vp-岩石质点在破碎时 岩石质点在破碎时 的飞散速度。 的飞散速度。
比能是破碎单位体积岩石所消耗的能量。 是岩石可凿性的一个重要指标。
25
§1-2 岩石的力学性质
表1-4 几种岩石的动、静强度表
11
§1-1 岩石的物理性质及其对凿爆的影响
表1-1 几种岩石的孔隙度、密度、容重
岩石名称
花岗岩 玄武岩 辉绿岩 石灰岩 白云岩 砂 岩 页 岩 板 岩 片麻岩 大理岩 石英岩 粘 土 砂 子
孔隙度（%）
0.5~1.5 0.1~0.2 0.6~1.2 5.0~20 1.0~5.0 5.0~25 10~30 0.5~1.5 0.5~2.0 0.1~0.8 45 30~50
12
§1-1 岩石的物理性质及其对凿爆的影响
3、碎胀性 、 碎胀性是指 是指岩石破碎后，总体积增加 碎胀性是指 的性质。
碎胀系数k也称为松散系数：岩石破碎后体积与破 k 岩石破碎后体积与破 碎前体积之比值， 碎前体积之比值，K=V1/V 。一般为k=1.3~1.6，在挤压 爆破和深孔天井掘进中，k值非常重要。 意义：估算爆破后岩石体积多少； 意义：估算爆破后岩石体积多少；估算地下补偿空间大 小。
《爆破作业》PPT课件
第五章 爆破作业
第一节 爆破工的基本职责
爆破作业是煤矿井下的特种作业,作业过程的每一个
环节都要严格按照《作业规程》的有关规定执行。爆破工
也必须作为专职人员固定在每个爆破作业地点，认真履行
自己的职责，确保爆破工作安全顺利进行。
一、爆破工的安全工作资格
《煤矿安全规程》规定：爆破工必须经过专门培训，
由有2年以上采掘工龄的人员担任，并经考试合格，持证
⑸运输爆炸材料的马车必须有手闸。装载雷管、硝化 甘油类炸药时，爆炸材料箱不得超过2层，底部必须垫软 垫。运输雷管时，层间也必须垫软垫，爆炸材料不得突出 车外。
⑹蒸汽机车进入爆炸材料库区时，机车与最近库房的 距离不得小于50m(米)，并必须关半闭燃烧室和炉灰箱， 停止鼓风。机车烟筒必须有精选挡课件火ppt星装置的完整的炉灰箱6。
空，严禁电雷管脚线、爆破母线与运输设备、电气设备以
及采掘机械等导电体相接触。
二、装药注意事项
㈠ 硬化的硝酸铵类炸药在装药前必须用手揉松，使其
不成块状，但不得将药包纸损坏，严禁使用硬化到不能用
精选课件ppt
18
手揉松的硝酸铵类炸药，也不能使用破乳或不能用手揉松
的乳化炸药。
不能用手揉松的硬化硝酸铵类炸药爆轰性能显著降低，
⑺禁止将爆炸材料存放在井口房、井底车场或其他巷
道内。
三、井下用机车运送爆破材料
《煤矿安全规程》规定：
井下用机车运送爆炸材料时，机车司机和运送人员，
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9
应遵守下列规定： ⑴炸药和电雷管不得在同一列车内运输。如果用同一
列车运输时，装有炸药与装有电雷管 的车辆之间，以及 装有炸药或电雷管的车辆与机车之间，都必须用空车分别 隔开，隔开长度不得小于3米。
第一节 爆破工的基本职责
爆破作业是煤矿井下的特种作业,作业过程的每一个
环节都要严格按照《作业规程》的有关规定执行。爆破工
也必须作为专职人员固定在每个爆破作业地点，认真履行
自己的职责，确保爆破工作安全顺利进行。
一、爆破工的安全工作资格
《煤矿安全规程》规定：爆破工必须经过专门培训，
由有2年以上采掘工龄的人员担任，并经考试合格，持证
⑸运输爆炸材料的马车必须有手闸。装载雷管、硝化 甘油类炸药时，爆炸材料箱不得超过2层，底部必须垫软 垫。运输雷管时，层间也必须垫软垫，爆炸材料不得突出 车外。
⑹蒸汽机车进入爆炸材料库区时，机车与最近库房的 距离不得小于50m(米)，并必须关半闭燃烧室和炉灰箱， 停止鼓风。机车烟筒必须有精选挡课件火ppt星装置的完整的炉灰箱6。
空，严禁电雷管脚线、爆破母线与运输设备、电气设备以
及采掘机械等导电体相接触。
二、装药注意事项
㈠ 硬化的硝酸铵类炸药在装药前必须用手揉松，使其
不成块状，但不得将药包纸损坏，严禁使用硬化到不能用
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18
手揉松的硝酸铵类炸药，也不能使用破乳或不能用手揉松
的乳化炸药。
不能用手揉松的硬化硝酸铵类炸药爆轰性能显著降低，
⑺禁止将爆炸材料存放在井口房、井底车场或其他巷
道内。
三、井下用机车运送爆破材料
《煤矿安全规程》规定：
井下用机车运送爆炸材料时，机车司机和运送人员，
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9
应遵守下列规定： ⑴炸药和电雷管不得在同一列车内运输。如果用同一
列车运输时，装有炸药与装有电雷管 的车辆之间，以及 装有炸药或电雷管的车辆与机车之间，都必须用空车分别 隔开，隔开长度不得小于3米。
岩土爆破课件ppt
根据爆破需要，精确计算炸药用量，避免 因炸药过多或过少引起的安全事故。
设立安全警戒区
培训专业爆破人员
在爆破作业区域设立明显的警戒标志，禁 止非工作人员进入，确保人员安全。
对参与爆破作业的人员进行专业培训，确 保他们具备相应的技能和知识，能够安全 、有效地完成爆破任务。
岩土爆破对环境的影响
空气污染
爆破过程中会产生大量 粉尘和有害气体，对周
静态破碎技术是指利用静态力使岩石产生裂纹，再通过爆破剂使 裂纹扩展，从而达到破碎岩石的目的。
应用场景
适用于岩石的破碎和拆除，特别是对周围环境有严格要求的情况 。
技术特点
安全可靠、无噪声、无振动、无飞石，但施工周期长，需要使用 专门的静态破碎设备和药剂。
其他岩土爆破技术
定向爆破
利用炸药在特定方向上产生破碎力的技术，适用于大规模的岩石开 挖和拆除。
边空气造成污染。
噪音污染
爆破作业会产生巨大的 爆炸声，对周边居民和
动物造成噪音干扰。
振动影响
爆破产生的振动可能会 对周边建筑、道路、桥
梁等设施造成影响。
水体污染
爆破过程中产生的废水 可能对周边水体造成污
染。
岩土爆破的环保措施与标准
粉尘控制
采取喷雾、洒水等措施减少粉尘的产生和扩散，同时对产生的粉尘进 行清理和回收。
破裂扩展
破裂扩展是岩土爆破的重要过程， 它涉及到岩石和土壤的破裂和位移 。
能量转化
岩土爆破过程中，化学能转化为机 械能，导致岩石和土壤的破碎。
岩土爆破的化学原理
炸药反应
炸药在起爆后发生化学反应，产生大量的热能 和气体。
爆炸气体生成
炸药反应产生大量的气体，这些气体在封闭环 境中形成高压。
井下凿岩爆破工培训课件
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起爆方式选择与操作要点
起爆方式分类：根据起爆器材和引爆方式的 不同，起爆方式可分为电雷管起爆法、导爆 索起爆法和导爆管起爆法等。
在装药前对起爆器材进行检查和测试，确保 其性能良好。
严格遵守起爆器材的使用规定和操作规程。
操作要点
选择合适的起爆器材和引爆方式，确保安全 可靠。
装药结构设计与优化
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井下凿岩爆破工培训课 件
单击此处添加文本具体内容 演讲人姓名
目录
添加标题 添加标题
PA R T. 0 1
凿岩爆破工基础知识
单击此处添加文本具体内容
岩石性质与分类
包括颜色、密度、硬度、韧性等。 岩石的物理性质 岩石的力学性质 岩石的分类 包括抗压强度、抗拉强度、抗剪强度等。 根据成因、矿物成分、结构构造等因素，岩石可分为火成岩、 沉积岩和变质岩三大类。
安全意识提升教育
安全生产意识的重要性 井下凿岩爆破作业中的安全 意识培养 安全意识在日常工作中的体 现和应用
PA R T. 0 1
总结回顾与考核评估
单击此处添加文本具体内容
关键知识点总结回顾
井下凿岩爆破基本理论 包括岩石性质、炸药性能、爆破原理等
核心内容。
爆破设计与施工 深入讲解爆破方案制定、炮孔布置、装
演讲人姓名
根据岩石性质、炸药性能、炮眼深度 和炮眼间距等因素，合理布置炮眼， 以达到预期的爆破效果。
施工技巧
掌握正确的操作姿势和操作方法，保持 钻杆与岩石垂直，避免产生斜孔和偏孔。 同时，要合理控制钻进速度和钻压，防 止卡钻和断钻杆等事故。
常见问题及解决方法
卡钻
断钻杆
遇到卡钻时，应立即停钻并设法将钻杆拔出。 若无法拔出，可采用注水或注油等方法软化 岩石，再尝试拔出。
起爆方式选择与操作要点
起爆方式分类：根据起爆器材和引爆方式的 不同，起爆方式可分为电雷管起爆法、导爆 索起爆法和导爆管起爆法等。
在装药前对起爆器材进行检查和测试，确保 其性能良好。
严格遵守起爆器材的使用规定和操作规程。
操作要点
选择合适的起爆器材和引爆方式，确保安全 可靠。
装药结构设计与优化
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凿岩爆破工基础知识
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岩石性质与分类
包括颜色、密度、硬度、韧性等。 岩石的物理性质 岩石的力学性质 岩石的分类 包括抗压强度、抗拉强度、抗剪强度等。 根据成因、矿物成分、结构构造等因素，岩石可分为火成岩、 沉积岩和变质岩三大类。
安全意识提升教育
安全生产意识的重要性 井下凿岩爆破作业中的安全 意识培养 安全意识在日常工作中的体 现和应用
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总结回顾与考核评估
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井下凿岩爆破基本理论 包括岩石性质、炸药性能、爆破原理等
核心内容。
爆破设计与施工 深入讲解爆破方案制定、炮孔布置、装
演讲人姓名
根据岩石性质、炸药性能、炮眼深度 和炮眼间距等因素，合理布置炮眼， 以达到预期的爆破效果。
施工技巧
掌握正确的操作姿势和操作方法，保持 钻杆与岩石垂直，避免产生斜孔和偏孔。 同时，要合理控制钻进速度和钻压，防 止卡钻和断钻杆等事故。
常见问题及解决方法
卡钻
断钻杆
遇到卡钻时，应立即停钻并设法将钻杆拔出。 若无法拔出，可采用注水或注油等方法软化 岩石，再尝试拔出。
凿岩爆破
凿岩爆破1、钻爆器材的选择1)、凿岩机具：选用FJD-6B型伞形钻架，配YGZ-70凿岩机。
选用YT-29型高频凿岩机，配20台，15台配用。
(2)、钻杆：选用直径Ф25mm和Ф22mm中空六角钢成品钎杆，钎杆长3.5m。
(3)、钎头：选用直径Ф55mm和Ф42mm柱齿形或“一”字形钎头。
(4)、炸药：选用淮南901化工厂生产的岩石水胶炸药，药卷规格为Ф45×400mm和Ф35×500 mm，每卷重量为分别为740g 、500g。
(5)、雷管：选用6m长铜脚线毫秒延期电雷管，电阻为7.5Ω。
(6)、起爆电源：660V动力电源。
2、炮眼参数：⑴炮眼深度的确定按循环组织形式确定炮眼深度，每遍炮有效进尺 3.0m，则炮眼深度为：L=H/η式中：L-炮眼深度mH-有效进尺H=3.0mη-爆破效率η=85.7%取L=3.5m⑵炮眼数目的确定掏槽眼：采用两阶复式直眼掏槽。
一阶掏槽眼深 2.0m，二阶掏槽眼深3.7m，一阶眼圈径为1.6m，布置9个眼，眼距550mm，二阶眼圈距2.6m，布置14个眼，眼距为650mm。
周边眼：井筒掘进直径12.12m，炮眼布置圈径为12.0m，共布置63个眼，眼距为650mm。
辅助眼：辅助眼共布置五圈炮眼，第一圈圈径为 4.2m，共布置22个炮眼，眼距为650mm；第二圈圈径为5.8m，共布置30个炮眼，眼距为650mm；第三圈圈径为7.4m，共布置39个炮眼，眼距为650mm。
第四圈圈径9.0m，共布置47个炮眼，眼距为650mm，第五圈圈径10.6m，共布置55个炮眼，眼距为650mm。
炮眼总数为：M=9+14+22+30+39+47＋55＋63=278个⑶每循环炸药消耗量具体炮眼布置、爆破参数、炸药消耗量见炮眼布置图、表4.2.1、4.2.2。
3、爆破网络设计原始条件：一次起爆雷管个数78发，雷管电阻RL=7.5Ω，放炮电缆采用25mm2电缆，长度800m。
-简单版凿岩爆破
导爆索起爆法
• 导爆索起爆法利用雷管爆炸引爆导爆索， 再经由导爆索网路引起药包爆炸。因不必 在炮孔内装置起爆雷管，称为无雷管起爆 法。优点是操作较简单安全，可使成组药 包同时起爆，不受杂散电流、雷电或射频 电干扰；缺点是不能用仪表检测起爆网路 质量，价格较贵。一般只有深孔爆破或间 断装药使用此法。
一般规定
（ 11 ）采场放炮，必须事先通知相邻采场、工作面 作业人员，并加强警戒。 （12）爆破作业必须两人以上，禁止单人作业。 （13）矿山要统一放炮时间。 （14）二次爆破处理悬顶，严禁进悬拱和立槽下。
爆破材料的领退
2）爆破材料的领退 （1）应根据当班的爆破作业量，填好爆破材 料领料单，领取当班爆破材料。 （2）当班剩余爆破材料应当班退回库房，严 禁自销或私人保管。 （3）领退爆破材料的数量必须当面点清，若 有遗失，应立即追查和报告有关领导。
爆破准备及信号规定
4）爆破准备及信号规定 （1）爆破作业前应对爆破区进行安全检查，有下列情况之一禁止爆破： ① 有冒顶塌帮危险。 ② 通道不安全或阻塞三分之二，或无人行梯，爆破工不能安全撤退。 ③ 爆破矿岩有危及设备设施等的危险，而无有效防护措施。 ④ 爆破地点光线不足或无照明。 ⑤ 危险边界或通路上未设岗哨和标志或人员未撤除。 ⑥ 两次爆破互有影响时；贯通爆破两工作面相距15m时；达7m时一方 作业未停，双方均未警戒。 ⑦ 爆破点距炸药库50m以内。
机械化装药
• 机械化装药采用各类装药机械装药，具有 机械化程度高、生产效率高、装药密度大 等优点，因而被各大型矿山采用。装药设 备为井下矿山装药器，有喷射式、压入式 、重力作用式。
4 爆破工作
一般规定
1）爆破工作的一般规定 （ 1 ）经专门培训考试取得爆破证者，方准从事爆破作业。 背运爆破材料时，禁止炸药、雷管混合装、背、运。 （ 2 ）凿岩工作尚未结束，机具和无关人员尚未撤出危险地 点，未放好爆破警戒前，禁止进行爆破作业。 （3）有冒顶危险或危及设备却无防护措施，禁止爆破。 （4）需支护无支护或支护损坏，通道阻塞，禁止爆破。 （ 5 ）爆破材料不准乱放。作业结束后须将剩余材料交炸药 库，并做好交接班工作。
凿岩爆破 (
对于不同性质的岩石和炸药，应力波与爆轰气体的作用程度是不同
的。 在坚硬岩石、高猛度炸药、偶合装药或装药不偶合系数（本章第五
节）较小的条件下，应力波的破坏作用是主要的；
在松软岩石、低猛度炸药、装药不偶合系数较大的条件下，爆轰气 体的破坏作用是主要的。
1
2 (a) (b) (c) (c)
反射拉伸波破坏过程示意图 1-压应力波波头；2-反射拉应力波波头
装药结构
耦合装药
2 2
不耦合装药
3
1
(a) 6 5 4 3 2
(b)
(c) 6 5 4 3
正向连续装药
2 7 8
(d) 6 5 3
正向空气间隔装药；
2 4
1-炸药； 2-炮眼壁； 3-药卷； 4-雷管； 5-炮泥 6-脚线； 7-竹条 8-绑绳
(e)
反向连续装药
炮孔的堵塞
堵塞的作用
炸药爆炸后，爆生气体要冲出炮孔口，必须克服堵塞物的 惯性阻力及其与炮孔壁之间的摩擦阻力。正是由于上述阻 力的存在使得炮孔内爆炸产生的高压气体作用时间相对延 长增加了炸药化学反应的完全程度，从而得到更充分的爆 炸能；并使由应力波作用生成的裂隙在受到高压气体的气 楔作用后加速发展，高压气体向裂隙中楔入，不仅提高破 岩效果，还减小了岩石的抛掷距离，同时可降低空气冲击 波强度，并改善作环境。
凿岩爆破 (#｀′)凸
演讲： 叶旭东
目录：
一、炸药及其爆炸的基本知识
二、爆破器材和起爆方法
三、岩石爆破的原理
四、光面爆破
五、地下工程掘进爆破
一、炸药及其爆炸的基本知识
• 爆炸：爆炸是指物质的物理或化学急剧变化，在
变化的过程中伴随有能力的快速转化，内能转化 为机械压缩能，且使原来的物质或其变化产物及 周围介质产生运动，进而产生局的的机械破坏效 应。 炸药：炸药是在一定条件下，能够发生快速化学 反应，放出能量，生成气体产物，显示爆炸效应 的化合物或者混合物，一般主要由碳氢氮氧四种 元素组成。
露天矿线路工程-第5章 爆破方法ppt课件
特点：块度均匀,爆堆形状规整。能够充分利用自由面反射冲击 波及爆堆间的相互挤压作用。
准绳：创造自由面,利用自由面。
有效联网参数设置： 1)合适的炮孔邻近系数 图(b),(d)的爆破效果好；三角形布孔比正方形布孔爆破效果好。 原因是：图(a),(c)后排孔自由面小，炮孔岩体受夹持。一般使m′=3～5最好 ，炮孔出岩率高。
e(0.15~0.5)Wp
或 e(0.05~0.25)H
或 e(8(~K1为2)d时间系数，2~7ms/m)
⑤ 时间参数——排间时间差(微差爆破用)
T KWp
11
6 装药结构与起爆位置的选择 ① 装药结构的选择
a.连续装药 特点：钻孔及装药简单，克服底盘抵抗效果好。 缺陷：容易出现大块及伞岩。
b.分段装药 特点：炸药在炮孔内均匀分布，岩石破碎均匀。 缺陷：工艺复杂，不便控制，应用较少。
，以便为后续起爆的炮孔创造自由面，两侧炮孔按时间差顺序起爆。 块度均匀，爆堆沿纵向轴线集堆。
缺陷： 穿孔工作量大，延米爆破量低，炸药单耗高，对两侧沟边边坡冲击
破坏大。若考虑沟边边坡永久保留，则宜考虑辅助预裂爆破。
17
国内外露天矿深孔爆破参数和有关指标见表5-5 表5-6
8 二次破碎
二次破碎：钻孔爆破后会产生一部分超限大块，导致挖掘机不能采装，此 部分大块需进行再破碎，称为二次破碎。
实现手段：封闭炮孔,避免能量损失。
c.装药与岩体间的偶合性越好,爆破效果越好。即炸药与岩体的 接触越紧密,爆破效果越好。
缘由：接触不紧密,存在空气,造成能量损失。 实现手段：在炮孔内尽可能采用散装药(不要用袋装药或包装 药)。
4
②岩体构造对爆破作用的影响(4种情况)
a.台阶的坡面与岩层倾向相反爆破效果：岩体位移小,爆堆高度大,台阶 底部阻力大,易产生“根底”。宜加大超深 。
准绳：创造自由面,利用自由面。
有效联网参数设置： 1)合适的炮孔邻近系数 图(b),(d)的爆破效果好；三角形布孔比正方形布孔爆破效果好。 原因是：图(a),(c)后排孔自由面小，炮孔岩体受夹持。一般使m′=3～5最好 ，炮孔出岩率高。
e(0.15~0.5)Wp
或 e(0.05~0.25)H
或 e(8(~K1为2)d时间系数，2~7ms/m)
⑤ 时间参数——排间时间差(微差爆破用)
T KWp
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6 装药结构与起爆位置的选择 ① 装药结构的选择
a.连续装药 特点：钻孔及装药简单，克服底盘抵抗效果好。 缺陷：容易出现大块及伞岩。
b.分段装药 特点：炸药在炮孔内均匀分布，岩石破碎均匀。 缺陷：工艺复杂，不便控制，应用较少。
，以便为后续起爆的炮孔创造自由面，两侧炮孔按时间差顺序起爆。 块度均匀，爆堆沿纵向轴线集堆。
缺陷： 穿孔工作量大，延米爆破量低，炸药单耗高，对两侧沟边边坡冲击
破坏大。若考虑沟边边坡永久保留，则宜考虑辅助预裂爆破。
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国内外露天矿深孔爆破参数和有关指标见表5-5 表5-6
8 二次破碎
二次破碎：钻孔爆破后会产生一部分超限大块，导致挖掘机不能采装，此 部分大块需进行再破碎，称为二次破碎。
实现手段：封闭炮孔,避免能量损失。
c.装药与岩体间的偶合性越好,爆破效果越好。即炸药与岩体的 接触越紧密,爆破效果越好。
缘由：接触不紧密,存在空气,造成能量损失。 实现手段：在炮孔内尽可能采用散装药(不要用袋装药或包装 药)。
4
②岩体构造对爆破作用的影响(4种情况)
a.台阶的坡面与岩层倾向相反爆破效果：岩体位移小,爆堆高度大,台阶 底部阻力大,易产生“根底”。宜加大超深 。
凿岩爆破PPT演示
凿岩爆破
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主讲内容：
第四章 第五章 周边爆破技术 地下工程掘进爆破
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第四章 周边爆破技术
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第四章：周边爆破技术
Ⅰ———周边爆破技术理论的发展 Ⅱ———周边爆破技术的分类 Ⅲ———普通周边爆破 Ⅳ———定向断裂爆破 Ⅶ———光面爆破与预裂爆破
⒉施工要点：平、直、齐、准
平：所有周边孔彼此平行，深度一般不比其他炮孔深； 直：各炮孔垂直于工作面，误差3° ~5° ； 齐：所有炮孔底落在同一个断面上； 准：开孔位置要准确，偏差值不大于30mm。
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普通周边爆破
密集钻孔爆破法 龟裂爆破法 缓冲爆破法
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密集钻孔法钻孔布置图
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龟裂爆破法炮孔布置
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缓冲爆破法炮孔布置
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定向断裂爆破
定向断裂爆破：特殊的装药结构或 炮孔形状，使得爆炸载荷具有明显 的方向性，促使裂纹在炮孔间连线 方向优先产生和扩展，大大降低爆 破对围岩的损坏，周边爆破效果明 显提高。
ɑ=2Rk+pdb/σt
⒊最小抵抗线W：指周边爆孔到临近一圈（或排）崩落 爆孔之间的垂直距离。 W=ɑ/m
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m—装药密集系数，一般取m=0.8~1.0。
光面爆破的设计与施工
⒈设计：①收集资料
②确定施工顺序 ③参数设计，选择合理的光爆参数（ɑ, q1，W等） ④确定炮孔的装药结构
dc、db —装药直径和炮孔直径（cm）； 对沿炮孔全长的不耦合装药： p2=ρ0D2（dc/db)6n/8 p2—爆炸作用于孔壁上的压力（Mpa）; ρ0—炸药密度（kg/m3）； D—炸药爆速（m/s）； n—爆炸冲击波撞击炮孔壁引起的压力增大系数，一般取n=8~11。
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主讲内容：
第四章 第五章 周边爆破技术 地下工程掘进爆破
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第四章 周边爆破技术
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第四章：周边爆破技术
Ⅰ———周边爆破技术理论的发展 Ⅱ———周边爆破技术的分类 Ⅲ———普通周边爆破 Ⅳ———定向断裂爆破 Ⅶ———光面爆破与预裂爆破
⒉施工要点：平、直、齐、准
平：所有周边孔彼此平行，深度一般不比其他炮孔深； 直：各炮孔垂直于工作面，误差3° ~5° ； 齐：所有炮孔底落在同一个断面上； 准：开孔位置要准确，偏差值不大于30mm。
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普通周边爆破
密集钻孔爆破法 龟裂爆破法 缓冲爆破法
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密集钻孔法钻孔布置图
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龟裂爆破法炮孔布置
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缓冲爆破法炮孔布置
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定向断裂爆破
定向断裂爆破：特殊的装药结构或 炮孔形状，使得爆炸载荷具有明显 的方向性，促使裂纹在炮孔间连线 方向优先产生和扩展，大大降低爆 破对围岩的损坏，周边爆破效果明 显提高。
ɑ=2Rk+pdb/σt
⒊最小抵抗线W：指周边爆孔到临近一圈（或排）崩落 爆孔之间的垂直距离。 W=ɑ/m
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m—装药密集系数，一般取m=0.8~1.0。
光面爆破的设计与施工
⒈设计：①收集资料
②确定施工顺序 ③参数设计，选择合理的光爆参数（ɑ, q1，W等） ④确定炮孔的装药结构
dc、db —装药直径和炮孔直径（cm）； 对沿炮孔全长的不耦合装药： p2=ρ0D2（dc/db)6n/8 p2—爆炸作用于孔壁上的压力（Mpa）; ρ0—炸药密度（kg/m3）； D—炸药爆速（m/s）； n—爆炸冲击波撞击炮孔壁引起的压力增大系数，一般取n=8~11。
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腿连接轴； 10—自动注
油器； 11—气腿
导轨式凿岩机： 由轨架（或台车） 支撑凿岩机，并 配有自动推进装 置，其质量比较 大，一般在35 kg 以上，属于大功 率凿岩机，能钻 凿孔径45mm以上， 孔深在15m左右的 中深孔。
右图所示为导轨 式凿岩机与凿岩 支架安装示意图， 安装在导轨上的 凿岩机可在不同 位置钻凿不同仰、 俯角的中深孔。
风动凿岩机分类：
按其安设与推 按配气装置 按活塞冲
进方式
的特点
击频率
手持式
低频（冲
击频率在
风
气腿式
有阀(活阀、 2000 控制阀)式 次·min-1以
动下）凿 岩向上式 Nhomakorabea中频
机
（2000～
导轨式
2500
潜孔式
无阀式
次·min-1） 高频（超
牙轮式
过2500 次·min-1）
按回转结 构
内回转式
外回转式
死
活
头
头
钎
钎
子
子
一字型钎头 十字型钎头 柱齿型钎头
钎头直接破碎岩石，其形状和材质对凿岩速度影 响很大。通常，钎头体用优质碳素工具钢、合金 钢制作，刃部镶焊片状或柱状硬质合金，以提高 使用寿命。
（2）中深孔凿岩
中深孔是指孔径为45~50mm以上、孔深15m 左右的炮孔。在地下开采中，为避免在井下开凿 较大的凿岩硐室，满足换钎的需要，在有些采矿 方法（如无底柱分段崩落法等）中，多采用接杆 式凿岩法，即使用数根钎杆，随着凿岩加深，不 断接长，直到达到设计的钻孔深度。
接杆式凿岩所用的钻头、钎杆、钎尾等都分 开制作。每根钎杆长1.0m左右，两端车有内螺纹 或外螺纹，用作接杆连接。
多使用导轨式凿岩机。
（3）深孔凿岩
• 深孔是指孔径为45~50mm以上、孔深15m以上的 炮孔。现阶段，井下深孔凿岩设备主要为潜孔钻 机，是中硬以上岩石中钻凿大直径深孔的有效方 法，除广泛用于钻凿地下采矿的落矿深孔、掘进 天井和通风井的吊罐穿绳孔外，还用于露天矿穿 孔。
• 潜孔钻机是为了不使活塞冲击钎杆的能量随炮孔加深和钎 杆的加长而损耗而研制的一种凿岩设备。常见的有井下潜 孔钻和露天潜孔钻。
• 井下潜孔钻包括回转供风机构、推进调压机构、操纵机构
和凿岩支柱等部分。回转机构是独立的外回转结构，功能
是使钻具不断转动。
冲击器是深入孔内冲击 岩石的动力源。钻头在 轴向压力作用和连续旋 转的同时，间歇受到冲
• 气腿式凿岩机：在 工作过程中由气腿 产生的分力支撑凿 岩机本身质量和轴 向推力，减轻了作 业工人的体力消耗， 在井巷掘进、采场 回采和其他工程等 得到广泛应用。
• 向上式凿岩机：凿 岩机与气腿整体连 接在同一轴线上的， 主要用于天井的掘 进和采场回采。
1—手柄； 2—柄体； 3—气缸； 4—消音罩； 5—钎卡； 6—钎杆； 7—机头； 8—连接螺 栓； 9—气
井 下 潜 孔 钻
击器的冲击，对孔底岩
石产生冲击－剪切破坏
作用，产生的岩粉在经
钻杆送至孔底的压缩空
气和高压水的作用下，
沿钻杆与孔壁之间的环
形空隙不断排出。
2、 凿岩方式
（1）浅眼凿岩
浅眼凿岩是指钻凿直径在34~42mm、孔深在 5m以内的炮眼。钻凿这种炮眼，主要是采用气腿 式凿岩机和上向式凿岩机。
火雷管
电雷管
导爆管雷管
导爆索
导爆管
导火索
继爆管
起爆药柱（起爆弹）
炸药包的起爆方法
• 根据使用的起爆器材不同，炸药包的起爆 方法可分为火雷管起爆法、电雷管起瀑法 、导爆索起爆法、导爆管起爆法及联合起 爆法。目前火雷管起爆法、电雷管起爆法 应用逐渐减少；导爆索起爆法主要用于加 强起爆；广泛应用的是导爆管起爆法。
火雷管起爆法
• 火雷管起爆法利用点燃的导火索引起火雷 管爆炸进而引爆药包。所用的起爆器材有 火雷管、导火索及点火器材。主要用于浅 孔爆破。优点是操作简便、成本较低，缺 点是需在工作面点火，毒气量较大，安全 性较差。
电雷管起爆法
浅眼凿岩，主要用于巷道掘进、薄矿体回采 落矿、天井掘进以及安装锚杆。其主要工具是钻 杆和钎头。
钻杆，又称钎子，是凿岩机的破岩工具，负 责向岩石传递凿岩机的冲击作用和回转运动，破 碎岩石。钻杆多用中空六角碳素合金钢制作，有 死头钎子和活头钎子两种，前者钎头钎杆铸为一 体，后则常用锥形连接。活头钎杆的钎头磨钝后， 便于更换，使用普遍。
• 地下深孔潜孔凿岩以QZJ-100B、YQ-100A型潜孔 钻机使用较为广泛。为适应大孔径深孔崩矿的需 要，我国已正式批量生产大直径、高风压地下潜 孔钻机，且深孔偏斜率在1％以内。
• 金属矿山地下开采过程录像.rm
二、爆破
1 矿用硝铵炸药 2 起爆器材及起爆方法
3 装药工艺 4 爆破工作
1 矿用硝铵炸药
第五章 凿岩爆破
大纲提要：
凿岩：用凿岩机具在岩石中凿成炮眼。 爆破：利用在炮眼内装入的炸药瞬间释放 出巨大能量破碎矿石和岩石。
一、凿岩
1、凿岩机械 凿岩机械：在矿岩上钻凿孔眼的主要工具。 按照其动作原理和岩石破碎方式，可分为： 冲击式、冲击—回转式、回转冲击式 按照其所使用动力的不同，可分为： 风动凿岩机、液压凿岩机、电动凿岩机 现阶段的矿山企业主要使用风动式凿岩机和液压 凿岩机。 风动凿岩机：以压缩空气为动力的凿岩机械。
• 硝铵类炸药如铵梯炸药和铵油炸药逐渐取 代硝化甘油炸药。
• 铵梯炸药主要成分是硝酸铵和梯恩梯。硝 酸铵是氧化剂；梯恩梯是还原剂加敏化剂 。少量木粉起疏松作用，可阻止硝酸铵颗 粒间黏结。
1 矿用硝铵炸药
• 铵油炸药矿山爆破用量最大。主要成分是 硝酸铵，配适量的柴油及木粉。硝酸铵是 弱性炸药及氧化剂，与柴油、木粉配合后 可获较好爆热。铵油炸药优点非常突出， 但具有易吸湿和结块的缺点，不能直接用 于水孔爆破。此外铵油炸药易燃且燃后不 易扑灭，燃烧产生大量有毒气体，在密闭 条件下还可转为爆炸。
1 矿用硝铵炸药
• 铵梯炸药和铵油炸药所含硝酸铵易溶于水 和从空气中吸潮失效，所以限制了使用范 围。铵松蜡炸药用憎水性物质包覆硝酸铵 颗粒，从而形成抗水性硝铵炸药。
2 起爆器材与起爆方法
产生起爆能引爆炸药、导爆 索和继爆管的器材称为起爆器材。 雷管是主要起爆器材，有火雷管、 电雷管、导爆管雷管等。此外，导 爆索、导爆管、导火索、继爆管和 起爆药柱（起爆弹）也是常用起爆 器材。
油器； 11—气腿
导轨式凿岩机： 由轨架（或台车） 支撑凿岩机，并 配有自动推进装 置，其质量比较 大，一般在35 kg 以上，属于大功 率凿岩机，能钻 凿孔径45mm以上， 孔深在15m左右的 中深孔。
右图所示为导轨 式凿岩机与凿岩 支架安装示意图， 安装在导轨上的 凿岩机可在不同 位置钻凿不同仰、 俯角的中深孔。
风动凿岩机分类：
按其安设与推 按配气装置 按活塞冲
进方式
的特点
击频率
手持式
低频（冲
击频率在
风
气腿式
有阀(活阀、 2000 控制阀)式 次·min-1以
动下）凿 岩向上式 Nhomakorabea中频
机
（2000～
导轨式
2500
潜孔式
无阀式
次·min-1） 高频（超
牙轮式
过2500 次·min-1）
按回转结 构
内回转式
外回转式
死
活
头
头
钎
钎
子
子
一字型钎头 十字型钎头 柱齿型钎头
钎头直接破碎岩石，其形状和材质对凿岩速度影 响很大。通常，钎头体用优质碳素工具钢、合金 钢制作，刃部镶焊片状或柱状硬质合金，以提高 使用寿命。
（2）中深孔凿岩
中深孔是指孔径为45~50mm以上、孔深15m 左右的炮孔。在地下开采中，为避免在井下开凿 较大的凿岩硐室，满足换钎的需要，在有些采矿 方法（如无底柱分段崩落法等）中，多采用接杆 式凿岩法，即使用数根钎杆，随着凿岩加深，不 断接长，直到达到设计的钻孔深度。
接杆式凿岩所用的钻头、钎杆、钎尾等都分 开制作。每根钎杆长1.0m左右，两端车有内螺纹 或外螺纹，用作接杆连接。
多使用导轨式凿岩机。
（3）深孔凿岩
• 深孔是指孔径为45~50mm以上、孔深15m以上的 炮孔。现阶段，井下深孔凿岩设备主要为潜孔钻 机，是中硬以上岩石中钻凿大直径深孔的有效方 法，除广泛用于钻凿地下采矿的落矿深孔、掘进 天井和通风井的吊罐穿绳孔外，还用于露天矿穿 孔。
• 潜孔钻机是为了不使活塞冲击钎杆的能量随炮孔加深和钎 杆的加长而损耗而研制的一种凿岩设备。常见的有井下潜 孔钻和露天潜孔钻。
• 井下潜孔钻包括回转供风机构、推进调压机构、操纵机构
和凿岩支柱等部分。回转机构是独立的外回转结构，功能
是使钻具不断转动。
冲击器是深入孔内冲击 岩石的动力源。钻头在 轴向压力作用和连续旋 转的同时，间歇受到冲
• 气腿式凿岩机：在 工作过程中由气腿 产生的分力支撑凿 岩机本身质量和轴 向推力，减轻了作 业工人的体力消耗， 在井巷掘进、采场 回采和其他工程等 得到广泛应用。
• 向上式凿岩机：凿 岩机与气腿整体连 接在同一轴线上的， 主要用于天井的掘 进和采场回采。
1—手柄； 2—柄体； 3—气缸； 4—消音罩； 5—钎卡； 6—钎杆； 7—机头； 8—连接螺 栓； 9—气
井 下 潜 孔 钻
击器的冲击，对孔底岩
石产生冲击－剪切破坏
作用，产生的岩粉在经
钻杆送至孔底的压缩空
气和高压水的作用下，
沿钻杆与孔壁之间的环
形空隙不断排出。
2、 凿岩方式
（1）浅眼凿岩
浅眼凿岩是指钻凿直径在34~42mm、孔深在 5m以内的炮眼。钻凿这种炮眼，主要是采用气腿 式凿岩机和上向式凿岩机。
火雷管
电雷管
导爆管雷管
导爆索
导爆管
导火索
继爆管
起爆药柱（起爆弹）
炸药包的起爆方法
• 根据使用的起爆器材不同，炸药包的起爆 方法可分为火雷管起爆法、电雷管起瀑法 、导爆索起爆法、导爆管起爆法及联合起 爆法。目前火雷管起爆法、电雷管起爆法 应用逐渐减少；导爆索起爆法主要用于加 强起爆；广泛应用的是导爆管起爆法。
火雷管起爆法
• 火雷管起爆法利用点燃的导火索引起火雷 管爆炸进而引爆药包。所用的起爆器材有 火雷管、导火索及点火器材。主要用于浅 孔爆破。优点是操作简便、成本较低，缺 点是需在工作面点火，毒气量较大，安全 性较差。
电雷管起爆法
浅眼凿岩，主要用于巷道掘进、薄矿体回采 落矿、天井掘进以及安装锚杆。其主要工具是钻 杆和钎头。
钻杆，又称钎子，是凿岩机的破岩工具，负 责向岩石传递凿岩机的冲击作用和回转运动，破 碎岩石。钻杆多用中空六角碳素合金钢制作，有 死头钎子和活头钎子两种，前者钎头钎杆铸为一 体，后则常用锥形连接。活头钎杆的钎头磨钝后， 便于更换，使用普遍。
• 地下深孔潜孔凿岩以QZJ-100B、YQ-100A型潜孔 钻机使用较为广泛。为适应大孔径深孔崩矿的需 要，我国已正式批量生产大直径、高风压地下潜 孔钻机，且深孔偏斜率在1％以内。
• 金属矿山地下开采过程录像.rm
二、爆破
1 矿用硝铵炸药 2 起爆器材及起爆方法
3 装药工艺 4 爆破工作
1 矿用硝铵炸药
第五章 凿岩爆破
大纲提要：
凿岩：用凿岩机具在岩石中凿成炮眼。 爆破：利用在炮眼内装入的炸药瞬间释放 出巨大能量破碎矿石和岩石。
一、凿岩
1、凿岩机械 凿岩机械：在矿岩上钻凿孔眼的主要工具。 按照其动作原理和岩石破碎方式，可分为： 冲击式、冲击—回转式、回转冲击式 按照其所使用动力的不同，可分为： 风动凿岩机、液压凿岩机、电动凿岩机 现阶段的矿山企业主要使用风动式凿岩机和液压 凿岩机。 风动凿岩机：以压缩空气为动力的凿岩机械。
• 硝铵类炸药如铵梯炸药和铵油炸药逐渐取 代硝化甘油炸药。
• 铵梯炸药主要成分是硝酸铵和梯恩梯。硝 酸铵是氧化剂；梯恩梯是还原剂加敏化剂 。少量木粉起疏松作用，可阻止硝酸铵颗 粒间黏结。
1 矿用硝铵炸药
• 铵油炸药矿山爆破用量最大。主要成分是 硝酸铵，配适量的柴油及木粉。硝酸铵是 弱性炸药及氧化剂，与柴油、木粉配合后 可获较好爆热。铵油炸药优点非常突出， 但具有易吸湿和结块的缺点，不能直接用 于水孔爆破。此外铵油炸药易燃且燃后不 易扑灭，燃烧产生大量有毒气体，在密闭 条件下还可转为爆炸。
1 矿用硝铵炸药
• 铵梯炸药和铵油炸药所含硝酸铵易溶于水 和从空气中吸潮失效，所以限制了使用范 围。铵松蜡炸药用憎水性物质包覆硝酸铵 颗粒，从而形成抗水性硝铵炸药。
2 起爆器材与起爆方法
产生起爆能引爆炸药、导爆 索和继爆管的器材称为起爆器材。 雷管是主要起爆器材，有火雷管、 电雷管、导爆管雷管等。此外，导 爆索、导爆管、导火索、继爆管和 起爆药柱（起爆弹）也是常用起爆 器材。