金属矿山

作者：杨淑琴丁小华聂守虎武懋李小双

单位：1. 中煤平朔发展集团有限公司,山西朔州036006;2. 中国矿业大学矿业工程学院,江苏徐州221116;3. 中煤平朔集团有限公司,山西朔州036006;4. 绍兴文理学院土木工程学院,浙江绍兴312000

关键词：露天矿, 矿山爆破, 地质聚合物, 炮孔堵塞, 分段装药,

基金：国家自然科学基金面上项目(编号:52174131)。

在现阶段的露天矿山爆破中,多采用现场钻孔残留的岩粉进行炮孔堵塞。 然而岩粉堵塞炮孔的方法较为原始,堵塞效果较差,尤其是在炮孔装药量大或者重心高时,容易发生爆破冲孔,堵塞体不能很好地拦截爆生气体,导致爆破能量大量外泄,爆破效果不佳。 为提升炮孔封堵效果,在前人试验成果的基础上,引入地质聚合物对岩粉堵塞材料进行改性,基于露天矿爆破堵塞作业内容和要求,设计了 6 组不同材料配比方案进行试验,对各方案的产物开展了凝结时间和力学性能测试,选出效果最佳的配比方案。 针对地质聚合反应放热对爆破器材安全性的影响、地质聚合产物对导爆管传爆的影响进行了分析,论证了改性岩粉材料应用的安全性,并对地质聚合物改性岩粉堵塞材料进行了冲击破碎的数值模拟,认为该材料能够在爆破冲击下形成类似碎石的块状构造,可以在冲击波作用下发生相互钳制的自封,提高炮孔堵塞体对爆炸能量的拦截能力,提高能量利用率,进而提升爆破效果。 实践结果表明:该方案在平朔东露天矿分段装药结构中的应用取得了较好的封堵效果,降低了冲孔率和大块率。

来源：2025年第9期

《金属矿山》期刊编辑部

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