露天礦穿孔爆破課程設(shè)計(jì)

1.課題一已知一小型露天礦，屬于深凹采坑，臺(tái)階高度5皿，屬于均質(zhì)巖體，巖石硬度系數(shù)f=5，采用電力起爆法，給定條件如下：電雷管串聯(lián)連接，三排孔淺孔松動(dòng)爆破，每排6個(gè)孔，共計(jì)18個(gè)孔，排間微差起爆，排間起爆間隔時(shí)間60ms，孔內(nèi)起爆間隔時(shí)間30ms，第一排孔采用散狀耦合連續(xù)集中裝藥，第二、三排孔耦合分段裝藥，反向起爆，畫(huà)出起爆網(wǎng)路平、斷面圖，并說(shuō)明起爆原理、安全注意事項(xiàng)和適用條件，寫(xiě)出說(shuō)明書(shū)；電雷管串聯(lián)起爆網(wǎng)路平面圖：電雷管串聯(lián)起爆網(wǎng)路斷面圖:1.1電雷管起爆法電力起爆法是將電雷管用電線連接成閉合電路，當(dāng)接通電源時(shí)，電流使橋絲發(fā)熱進(jìn)而使電雷管及炸藥爆炸的起爆方法。該系統(tǒng)主要由電雷管、導(dǎo)線和起爆電源組成。每個(gè)雷管所通過(guò)的電流強(qiáng)度值是確保雷管起爆中的關(guān)鍵問(wèn)題，也就是說(shuō)在電力起爆網(wǎng)路設(shè)計(jì)中應(yīng)保證各個(gè)雷管所通過(guò)的電力強(qiáng)度。1注意事項(xiàng)在爆破前，應(yīng)該對(duì)電雷管進(jìn)行檢查和挑選，將短路、斷路的電雷管挑出，同一網(wǎng)路中的電雷管應(yīng)為同廠同批、同型號(hào)的產(chǎn)品，其雷管的電阻值應(yīng)符合規(guī)程的要求，以減少點(diǎn)燃時(shí)間的誤差，確保所有雷管同時(shí)起爆。在使用串并聯(lián)或并串并聯(lián)起爆網(wǎng)路時(shí)，應(yīng)進(jìn)行電路平衡計(jì)算，使各支路的電阻值接近相等。在網(wǎng)路連接完成后應(yīng)對(duì)各支路進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)差別太大時(shí)立即調(diào)整電路或增加平衡電阻，以確保各支路的雷管能夠同時(shí)點(diǎn)燃。在電爆網(wǎng)路連接時(shí)應(yīng)剪去舊線頭，剝出新線頭或者把舊線頭清理于凈、露出新鮮金屬表面后方能進(jìn)行導(dǎo)線連接，連接要牢固。在雷電季節(jié)需注意防止雷電干擾在陰雨和潮濕的環(huán)境進(jìn)行爆破作業(yè)時(shí)應(yīng)注意防水、防潮、防漏電。在網(wǎng)路連接完成后必須使用專用爆破儀表進(jìn)行網(wǎng)路測(cè)量。使用電容式起爆器時(shí)網(wǎng)路并聯(lián)的支路不能太多。2電雷管起爆法優(yōu)點(diǎn)：可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離操作，大大提高了起爆的安全感；可以同時(shí)起爆大量藥包，有利于增大爆破量；可以準(zhǔn)確控制起爆時(shí)間和延期時(shí)間，有利于改善爆破效果;1.1.1起爆原理起爆器通電瞬間產(chǎn)生大約30mA的電流，經(jīng)過(guò)起爆線、雷管腳線，進(jìn)入電雷管，使電橋絲發(fā)熱，引燃引火頭，引火頭噴出的火焰經(jīng)過(guò)傳火孔引爆副起爆藥，再引爆正起爆藥；高溫、高速的聚能射流通過(guò)雷管底部的聚能穴，沿軸向方向傳爆，從而引爆孔內(nèi)的安梯炸藥。1.1.2安全注意事項(xiàng)：炮區(qū)內(nèi)不允許使用無(wú)線通訊設(shè)備，以防雜散電流。起爆電流必須大于30mA。放炮前檢測(cè)電雷管是否導(dǎo)通。線路連接要安全可靠。電雷管要使用同一廠家，同一時(shí)間、同一地點(diǎn)、同一批次生產(chǎn)的電雷管。1.1.3適用條件：可在常溫孔內(nèi)爆破。適合于爆破作業(yè)環(huán)境簡(jiǎn)單的露天礦。可實(shí)現(xiàn)孔內(nèi)微差。可適用于軟硬夾層的巖體。可適用于淺孔爆破。2.課題二已知一中型露天礦，屬于深凹采坑，臺(tái)階高度10m，屬于非均質(zhì)巖體，巖石硬度系數(shù)f=8,采用導(dǎo)爆管起爆網(wǎng)路，給定條件如下：起爆順序：電雷管---導(dǎo)爆管(四通)---導(dǎo)爆雷管---中繼藥包---銨油炸藥。散裝耦合集中裝藥，三排孔各間隔60ms微差起爆，每排8各孔，設(shè)計(jì)要求第一排孔采用四通連接，第二、三排孔導(dǎo)爆管和電雷管反向并聯(lián)連接，其中：第三排孔分段裝藥，孔內(nèi)微差30ms起爆。請(qǐng)畫(huà)出導(dǎo)爆管起爆網(wǎng)路平、斷面圖，并說(shuō)明起爆原理、安全注意事項(xiàng)和適用條件，寫(xiě)出說(shuō)明書(shū)。導(dǎo)爆管起爆網(wǎng)路平面圖：

導(dǎo)爆管起爆網(wǎng)路斷面圖:2.2導(dǎo)爆管起爆法導(dǎo)爆管起爆網(wǎng)路斷面圖:2.2導(dǎo)爆管起爆法導(dǎo)爆管起爆法是指利用激發(fā)裝置引爆導(dǎo)爆管，導(dǎo)爆管傳遞的弱爆轟波引爆導(dǎo)爆管雷管，進(jìn)而引爆炸藥的方法。由于這起爆系統(tǒng)同時(shí)具有電力起爆和導(dǎo)爆索起爆系統(tǒng)的的優(yōu)點(diǎn)，能夠適應(yīng)各種不同條件的爆破工程。1導(dǎo)爆管應(yīng)用的注意事項(xiàng)打結(jié)：試驗(yàn)表明，在同一個(gè)分支網(wǎng)路上導(dǎo)爆管只打一個(gè)結(jié)時(shí)，打結(jié)后的爆速將降低。若有兩個(gè)或兩個(gè)以上的死結(jié)（拉力等于或大于4N打成的結(jié)）時(shí)，則產(chǎn)生拒爆。這是因?yàn)閷?dǎo)爆管內(nèi)徑被擠小，管壁藥粉部分脫落，影響傳爆所致。對(duì)折：導(dǎo)爆管對(duì)折180度，這常發(fā)生在反向起爆的裝藥處。對(duì)折可使爆速降低，從而導(dǎo)致起爆雷管延期時(shí)間不準(zhǔn)確，嚴(yán)重時(shí)可產(chǎn)生拒爆。因此，對(duì)折有可能使導(dǎo)爆管微差爆破出現(xiàn)跳段現(xiàn)象，影響爆破效果。管壁破損：當(dāng)導(dǎo)爆管出現(xiàn)破孔、裂口等傷損時(shí)，會(huì)影響導(dǎo)爆管的正常傳爆。當(dāng)破孔直徑或裂口長(zhǎng)度大于導(dǎo)爆管內(nèi)徑時(shí)，會(huì)產(chǎn)生拒爆現(xiàn)象；破孔直徑和裂口長(zhǎng)度較小時(shí)，則爆速有所降低；破孔、裂口浸入水中時(shí)，大多產(chǎn)生拒爆管徑拉細(xì)：敷設(shè)導(dǎo)爆管網(wǎng)路時(shí)，不應(yīng)使導(dǎo)爆管受力。試驗(yàn)表明，在常溫下，拉力小于4N時(shí)，導(dǎo)爆管直徑雖然變細(xì)，但爆速并沒(méi)有明顯變化。當(dāng)拉力大于5N時(shí)，管徑進(jìn)一步變細(xì)，爆速降低至1000m/s左右。拉力大于6N時(shí)，則實(shí)測(cè)導(dǎo)爆管爆速下降到900m/s以下。異物進(jìn)入管內(nèi)：當(dāng)導(dǎo)爆管中積水長(zhǎng)度大于3?5mm時(shí)，可產(chǎn)生拒爆。有少量水、泥砂和巖屑時(shí)，則爆速不穩(wěn)定，并且常常產(chǎn)生爆后破管現(xiàn)象。為了避免異物進(jìn)入導(dǎo)爆管中，應(yīng)將暫時(shí)不用的導(dǎo)爆管開(kāi)口一端，用火燒一下使其變軟，再用于捏合將其封閉。6.管壁擊穿:當(dāng)管壁出現(xiàn)厚薄不均(或有砂眼、管腔狹窄或異物堵塞)、藥粉分布不均(或有顆粒堆積)時(shí)，或在導(dǎo)爆管收口、縮孔處，容易出現(xiàn)傳爆過(guò)程中管壁破洞，這種情況俗稱“管壁擊穿”，管壁擊穿易造成傳爆過(guò)程中的能量泄露，而使傳爆中斷，甚至不能起爆所連接的雷管，使末端工作元件失去作用。2導(dǎo)爆管起爆法的優(yōu)點(diǎn)：安全性高，不受雜散電流的影響起爆的炮孔數(shù)不受限制，能實(shí)現(xiàn)各種方式的微差起爆。與導(dǎo)爆索起爆法相比，導(dǎo)爆管傳爆過(guò)程中聲響小，沒(méi)有破壞作用導(dǎo)爆管起爆方法靈活，形式多樣，操作技術(shù)簡(jiǎn)單，工人容易掌握。起爆的準(zhǔn)備工作量少；成本低，便于推廣；導(dǎo)爆管質(zhì)量易檢查，質(zhì)量穩(wěn)定；3導(dǎo)爆管起爆法的缺點(diǎn)：不能用于有瓦斯或礦塵爆炸危險(xiǎn)的爆破作業(yè)場(chǎng)合爆破前無(wú)法用儀表檢查網(wǎng)路；導(dǎo)爆管本身的強(qiáng)度有限，在露天深孔填塞時(shí)要特別注意以免損壞；在高寒地區(qū)，導(dǎo)爆管的硬化使起爆、傳爆性能降低；傳爆速度較低，爆區(qū)太長(zhǎng)或延期段數(shù)太多時(shí)，空氣沖擊波、飛石或地震波可能會(huì)破壞普通導(dǎo)爆管起爆網(wǎng)路一微差起爆不適用于高溫孔起爆。4導(dǎo)爆管起爆法的應(yīng)用條件除在有沼氣和礦塵爆炸危險(xiǎn)的環(huán)境中不能采用以外，幾乎在各種條件下都可采用。2.2.1起爆原理：起爆器起爆時(shí)產(chǎn)生的強(qiáng)大電流經(jīng)過(guò)起爆線和雷管腳線進(jìn)入電雷管，使電橋絲和引火頭發(fā)熱，產(chǎn)生火焰引爆副起爆藥，再引爆正起爆藥，使雷管爆炸，爆炸所產(chǎn)生的高溫高壓高爆氣體沿軸線方向由聚能穴釋放出，引爆反向并聯(lián)的兩根導(dǎo)爆管，一根連接四通連入第一排孔，第一排孔瞬發(fā)起爆，另一根連接3段導(dǎo)爆管雷管實(shí)現(xiàn)第二排孔60ms微差起爆，導(dǎo)爆管雷管引爆反向并聯(lián)的一根導(dǎo)爆管，導(dǎo)爆管引爆3段的導(dǎo)爆管雷管實(shí)現(xiàn)第三排孔120ms微差起爆，同時(shí)導(dǎo)爆管雷管引爆孔內(nèi)導(dǎo)爆管，導(dǎo)爆管引爆連接的導(dǎo)爆管雷管，導(dǎo)爆管雷管同時(shí)引爆中繼藥包與其反向并聯(lián)的導(dǎo)爆管，中繼藥包引爆銨油炸藥，導(dǎo)爆管引爆2段導(dǎo)爆管雷管實(shí)現(xiàn)30ms孔內(nèi)微差起爆，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)網(wǎng)路的爆破。2.2.2安全注意事項(xiàng)：炮區(qū)內(nèi)不允許使用無(wú)線通訊設(shè)備，以防雜散電流。起爆電流必須大于30mA。放炮前檢測(cè)電雷管是否導(dǎo)通。線路連接要安全可靠。電雷管要使用同一廠家，同一時(shí)間、同一地點(diǎn)、同一批次生產(chǎn)的電雷管。導(dǎo)爆管與電雷管搭接需反向搭接，并留有15cm的預(yù)留長(zhǎng)度。2.2.3適用條件：可在常溫孔內(nèi)爆破。適合于爆破作業(yè)環(huán)境簡(jiǎn)單的露天礦。可實(shí)現(xiàn)孔內(nèi)微差。可適用于軟硬夾層的巖體?？蛇m用于淺孔爆破。3.課題三已知一中型露天礦，屬于深凹采坑，臺(tái)階高度10m，孔深12m，屬于非均質(zhì)巖體，巖石硬度系數(shù)f=8,采用導(dǎo)爆索起爆網(wǎng)路，給定條件如下：三排孔各間隔60ms微差起爆，每排8各孔，設(shè)計(jì)要求第一排孔集中耦合裝藥，第二排孔耦合分段裝藥，孔內(nèi)微差30ms，第三排孔不耦合分段裝藥，孔內(nèi)微差30ms，請(qǐng)畫(huà)出導(dǎo)爆索起爆網(wǎng)路平、斷面圖，并說(shuō)明起爆原理、安全注意事項(xiàng)和適用條件，寫(xiě)出說(shuō)明書(shū)。導(dǎo)爆索起爆網(wǎng)路平面圖：導(dǎo)爆索起爆網(wǎng)路斷面圖:叫叫3.3導(dǎo)爆索起爆法導(dǎo)爆索起爆系統(tǒng)是利用導(dǎo)爆索爆炸產(chǎn)生的能量引爆炸藥的起爆系統(tǒng)。單純的導(dǎo)爆索網(wǎng)路中各藥包幾乎是齊發(fā)起爆。為達(dá)到延期的目的，可使用繼爆管與導(dǎo)爆索配合使用來(lái)達(dá)到毫秒延期起爆的效果。1導(dǎo)爆索起爆法優(yōu)點(diǎn)：（1） 操作技術(shù)簡(jiǎn)單，與用電雷管起爆方法相比，準(zhǔn)備工作量少。（2） 安全性較高，一般不受外來(lái)電的影響，除非雷電直接擊中導(dǎo)爆索。（3） 導(dǎo)爆索的爆速較高，有利于提高被起爆炸藥傳爆的穩(wěn)定性。（4） 可以使成組炮孔或藥室同時(shí)起爆，而且同時(shí)起爆的炮孔數(shù)不受限制。（5） 可實(shí)現(xiàn)成組藥包的同時(shí)起爆和延期起爆。（6） 有一定的耐水能力，可用于水環(huán)境爆破。適用于高溫孔。2導(dǎo)爆索起爆法缺點(diǎn)：導(dǎo)爆索成本較高，用這種起爆方法的費(fèi)用幾乎比其它起爆方法高一倍以上。在起爆以前，不能用儀表檢查起爆網(wǎng)路的質(zhì)量；難以實(shí)現(xiàn)多段微差起爆。在露天爆破時(shí)，噪聲、空氣沖擊波較大。不宜在城市拆除爆破中使用。3使用條件：適用于深孔爆破、硐室爆破和光面預(yù)裂爆破。3.3.1起爆原理：起爆器起爆時(shí)產(chǎn)生的強(qiáng)大電流經(jīng)過(guò)起爆線和雷管腳線進(jìn)入電雷管，使電橋絲和引火頭發(fā)熱，產(chǎn)生火焰引爆副起爆藥，再引爆正起爆藥，使雷管爆炸，爆炸所產(chǎn)生的高溫高壓高爆氣體沿軸線方向由聚能穴釋放出，引爆正向搭接的導(dǎo)爆索，第一排孔瞬發(fā)起爆，順向搭接的導(dǎo)爆索連入3段繼爆管外側(cè)夾角大于90°并用膠帶纏繞，實(shí)現(xiàn)第二排孔60ms微差起爆，同時(shí)引爆孔內(nèi)2段繼爆管實(shí)現(xiàn)孔內(nèi)30ms微差起爆并引爆第三排孔的3段繼爆管，實(shí)現(xiàn)排間60ms微差起爆，導(dǎo)爆索引爆孔內(nèi)2段繼爆管實(shí)現(xiàn)孔內(nèi)30ms微差起爆，導(dǎo)爆索引爆中繼藥包，中繼藥包引爆銨油炸藥，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)網(wǎng)路的爆破。O3.3.2安全注意事項(xiàng)：炮區(qū)內(nèi)不允許使用無(wú)線通訊設(shè)備，以防雜散電流。起爆電流必須大于30mA。放炮前檢測(cè)電雷管是否導(dǎo)通。線路連接要安全可靠。電雷管要使用同一廠家，同一時(shí)間、同一地點(diǎn)、同一批次生產(chǎn)的電雷管。主導(dǎo)爆索與支導(dǎo)爆索預(yù)留長(zhǎng)度應(yīng)大于15cm。主導(dǎo)爆索與支導(dǎo)爆索外側(cè)夾角大于900。導(dǎo)爆索與電雷管采用順向搭接，并留有15cm的長(zhǎng)度。適用條件：可在高溫孔內(nèi)爆破。適合于爆破作業(yè)環(huán)境復(fù)雜的露天礦。網(wǎng)路連接安全、可靠、簡(jiǎn)單。4.說(shuō)明書(shū)4.1電雷管起爆已知一小型露天礦，屬于深凹采坑，臺(tái)階高度5m，屬于均質(zhì)巖體，巖石硬度系數(shù)f=5，采用電力起爆法，給定條件如下：電雷管串聯(lián)連接，三排孔淺孔松動(dòng)爆破，每排6個(gè)孔，共計(jì)18個(gè)孔，排間微差起爆，排間起爆間隔時(shí)間60ms,孔內(nèi)起爆間隔時(shí)間30ms,第一排孔采用散狀耦合連續(xù)集中裝藥，第二、三排孔耦合分段裝藥，反向起爆，畫(huà)出起爆網(wǎng)路平、斷面圖，并說(shuō)明起爆原理、安全注意事項(xiàng)和適用條件4.1起爆原理起爆器起爆，電流通過(guò)起爆線腳線，通過(guò)電橋絲，橋絲上涂有引火藥，橋絲發(fā)熱引起引火藥燃燒噴火，火焰穿過(guò)加強(qiáng)帽的中心引爆副起爆藥，副起爆藥在引起正起爆藥第一排孔瞬間爆炸，由于排間微差為60ms，第二排孔又采用分段裝藥，第二排孔下段藥柱與第一排孔間隔60ms后爆炸這是因?yàn)樵诘诙趴字械碾娎坠苤屑佑醒悠谒?，第二排孔上段與下段相差30ms后爆炸這就形成了空間微差，第三排孔下段與第一排孔間隔120ms爆炸上段與下段間隔30ms爆炸。4.2安全注意事項(xiàng)⑴由于本爆破網(wǎng)絡(luò)全采用電雷管串聯(lián)爆破全是用電雷管所以在爆破現(xiàn)場(chǎng)禁止使用于機(jī)對(duì)講機(jī)等通訊設(shè)備，以防止雜散電流激發(fā)電雷管使電雷管提前爆炸引爆炸藥，造成不安全事故。⑵電雷管在使用前做導(dǎo)通實(shí)驗(yàn)，以防止產(chǎn)生拒爆。導(dǎo)通時(shí)電流小于30ua。⑶連接時(shí)要確保起爆線和腳線連接牢固⑷腳線搭接盡量在炮孔口，以便發(fā)生拒爆時(shí)線路檢查。5適用條件⑴適用于小型露天礦。⑵適用于淺孔爆破。⑶適用于無(wú)雜散電流的露天礦。⑷適用于低溫的環(huán)境。4.3導(dǎo)爆管起爆已知一中型露天礦，屬于深凹采坑，臺(tái)階高度10m，屬于非均質(zhì)巖體，巖石硬度系數(shù)f=8,采用導(dǎo)爆管起爆網(wǎng)路，給定條件如下：起爆順序：電雷管---導(dǎo)爆管（四通）---導(dǎo)爆雷管---中繼藥包一-銨油炸藥。散裝耦合集中裝藥，三排孔各間隔60ms微差起爆，每排8各孔，設(shè)計(jì)要求第一排孔采用四通連接，第二、三排孔導(dǎo)爆管和電雷管反向并聯(lián)連接，其中：第三排孔分段裝藥，孔內(nèi)微差30ms起爆。請(qǐng)畫(huà)出導(dǎo)爆管起爆網(wǎng)路平、斷面圖，并說(shuō)明起爆原理、安全注意事項(xiàng)和適用條件，4.4起爆原理起爆器起爆，電流通過(guò)起爆線腳線，通過(guò)電橋絲，橋絲上涂有引火藥，橋絲發(fā)熱引起引火藥燃燒噴火，火焰穿過(guò)加強(qiáng)帽的中心引爆副起爆藥，副起爆藥在引起正起爆藥電雷管爆炸引爆導(dǎo)爆管，第一排孔通過(guò)四通連接將導(dǎo)爆管雷管下到炮孔中由于第一排孔中散裝耦合集中裝藥且為銨油所以要放中繼藥包，將導(dǎo)爆管雷管放在中繼藥包中導(dǎo)爆管雷管引爆中繼藥包，中繼藥包再引爆銨油炸藥，第一排孔瞬發(fā)，8個(gè)孔同時(shí)爆炸，第二排孔是將八個(gè)導(dǎo)爆管同電雷管反向并聯(lián)將導(dǎo)爆管雷管下到炮孔。由于第二個(gè)電雷管三段所以在間隔60ms第二排孔爆炸，第三排孔采用分段裝藥且上下段微差30ms，在第三排孔地表九根導(dǎo)爆管和第三個(gè)電雷管反向并聯(lián)，八根導(dǎo)爆管雷管下到下段甩出的一根導(dǎo)爆管雷管在并聯(lián)八根下到上段藥柱，下段藥柱與第一排孔間隔120ms爆炸上段藥柱與下段藥柱間隔30ms爆炸。4.5安全注意事項(xiàng)⑴起爆時(shí)使用了電雷管，所以要關(guān)閉手機(jī)，對(duì)講機(jī)等通訊設(shè)備，以防止雜散電流引爆電雷管。⑵在起爆前電雷管要做導(dǎo)通實(shí)驗(yàn)。⑶導(dǎo)爆管要和電雷管反向搭接。⑷搭接處導(dǎo)爆管要留15cm。并且搭接牢靠。⑸導(dǎo)爆管雷管不能引爆銨油，所以要放中繼藥包。⑹導(dǎo)爆管不耐高溫，所以再適合環(huán)境中適用。⑶布線過(guò)程應(yīng)在地面布設(shè)導(dǎo)爆管，避免用力拉伸或管子懸空受很大力，拉長(zhǎng)變細(xì)，影響傳爆效果。⑺注意不要形成管路“死結(jié)”，對(duì)孔內(nèi)裝藥導(dǎo)爆管要保持順直，在泥封堵孔時(shí)，不要將小片鋒利碎石作封堵物，避免被小片石折死或戳破，泥封防止過(guò)緊、擠扁導(dǎo)爆管內(nèi)腔。⑻布線時(shí)，導(dǎo)爆管需用二通連接以增加長(zhǎng)度的，連接點(diǎn)不能在孔內(nèi)，以免布網(wǎng)拉扯脫出或進(jìn)水受潮而導(dǎo)致拒爆。⑼對(duì)采用導(dǎo)通件連接的，四通要求導(dǎo)爆管插到底，鐵箍卡緊，并用于稍用力拉不脫；二通聯(lián)接時(shí)，二通管必須在10cm以上長(zhǎng)度，連接后，兩端用膠布捆緊。4.5.1適用條件⑴不適合高溫孔爆破⑵適合于中小型露天礦爆破在大型露天礦也使用。4.6導(dǎo)爆索起爆已知一中型露天礦，屬于深凹采坑，臺(tái)階高度10m，孔深12m，屬于非均質(zhì)巖體，巖石硬度系數(shù)f-8,采用導(dǎo)爆索起爆網(wǎng)路，給定條件如下：三排孔各間隔60ms微差起爆，每排8各孔，設(shè)計(jì)要求第一排孔集中耦合裝藥，