陈财伟

(湖南省新邵县新龙矿业有限责任公司，　湖南 邵阳市　422000)



某地下矿山预裂爆破参数设计及数值模拟

陈财伟

(湖南省新邵县新龙矿业有限责任公司，湖南 邵阳市422000)

摘要：某矿使用有底柱深孔崩落法回采矿体，为提高生产效率，采用一次凿岩、多次爆破的施工方式。拟采用预裂爆破来降低前排面炮孔爆破对预留炮孔的影响。通过预裂爆破设计，计算出两种预裂孔布置方式。基于Ansys/ls-dyna数值模拟软件对所设计的方案进行数值模拟，从应力波、预裂成缝及对预留孔的影响，最终选定孔径71 mm，孔距850 mm，不耦合系数为3的预裂爆破参数。

关键词：崩落法；预裂爆破；数值模拟

0引言

某地下矿山10-9矿段在1570中段以上均采用有底柱分段崩落法回采，矿房回采后顶板多自然冒落，采场相互贯通，形成巨大采空区。回采1570中段以下矿体时采用有底柱深孔崩落法，为保证凿岩工作的安全，采用一次凿岩、多次爆破的施工方式。为保证爆破落矿的有序进行，在单次爆破最后一个排面使用预裂爆破，减小对预留炮孔的影响。

开采范围内的岩石比重在2.73～2.88之间，抗压强度一般在34.5～66 MPa范围内，属坚硬-半坚硬岩组，岩石稳固性较好，在此岩组中开拓的巷道、硐室，除局部风化破碎的泥质灰岩岩层外，一般不需支护。

1预裂爆破设计

(1) 孔径。根据已有的凿岩设备，孔径可选取71 mm作为方案1，另外选取90 mm孔径作为方案2。

(2) 不耦合系数。地下隧道开挖及巷道开挖不耦合系数一般为1.5～4，而露天及硐室爆破为2～4，参考有关文献资料，不耦合系数均为3，装药直径可通过不同直径的PVC管实现。……