ICS 73－010 D 01 DB37 山 东 省 地 方 标 准 DB 37/T 2041—2012 金属地下矿山中深孔落矿作业安全技术标 准 2012 - 03 - 01 发布 山东省质量技术监督局 2012 - 04 - 01 实施 发 布 DB37/T 2041—2012 目 次 前言 ................................................................................ Ⅱ 1 范围 .............................................................................. 1 2 规范性引用文件 .................................................................... 1 3 术语和定义 ........................................................................ 1 4 基本要求 .......................................................................... 2 5 中深孔落矿设计 .................................................................... 2 6 施工准备 .......................................................................... 5 7 落矿作业 .......................................................................... 5 8 作业质量控制 ...................................................................... 6 附录A 岩层稳定性分类 ................................................................. 7 附录 B 本规范用词说明................................................................. 8 I DB37/T 2041—2012 前 言 本标准按照GB/T 1.1给出的规则起草。 本标准由山东省安全生产监督管理局提出并归口。 本标准负责起草单位：山东金属学会、济南钢城矿业有限公司、山东乾舜矿冶科技股份有限公司。 本标准参加起草单位：莱钢集团莱芜矿业有限公司、山东金岭铁矿、莱钢集团鲁南矿业有限公司、 山东华联矿业股份有限公司、济南斯泰普咨询有限公司、鲁中矿业有限公司。 本标准主要起草人：邹仲琛、张相军、石绍海、张省军、冯英俊、亓峻峰、冯婕、张龙平、张作金、 刘圣刚、赵贵军、孙彦庆、亓中华、张逢义、张文哲、陈旺。 II DB37/T 2041—2012 金属地下矿山中深孔落矿作业安全技术标准 1 范围 本标准规定了金属地下矿山中深孔落矿的中深孔设计、凿岩施工和爆破落矿的安全技术要求。 本标准适用于山东省境内金属地下矿山中深孔落矿设计、施工，安全、技术和质量管理；适用于安 全生产监督管理部门对中深孔落矿的监督管理。 对高硫矿床和其它有自燃、自爆因素的矿床；地质条件复杂，地压大、岩层破碎和开采深度千米以 上的矿床；有有毒气体、有害气体（如氡气）的矿床；有矿区老硐、老采空区、有塌陷危险的矿床；水 害严重、水文地质条件复杂、有可能突发涌水的矿床；有放射性元素的矿床；三下（建筑物、水体、交 通线）矿床；有可能发生其他特殊灾害的矿床，除执行本标准外，应与针对上述特殊矿床的国家和山东 省有关法律、法规及条例一并执行。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB 6722 爆破安全规程 GB 16297 大气污染物综合排放标准 GB 16423 金属非金属矿山安全规程 GB 50086 锚杆喷射混凝土支护技术规范 3 术语和定义 3.1 中深孔 中深孔一般是指孔径 50～75mm，深度 5～20m 的炮孔。 3.2 落矿 将矿石从矿房岩体中分离下来，并破碎成适当块度的过程。落矿方法有：爆破、机械、自然崩落或 其它。本标准所指落矿为爆破落矿。 3.3 中深孔落矿作业 采用中深孔凿岩爆破方式将矿石从矿房岩体中分离下来，并破碎成适当块度的工艺过程。 1 DB37/T 2041—2012 3.4 光面爆破 沿开挖边界布置密集炮孔，采取不耦合装药或装填低威力炸药，在主爆区之后起爆，以形成平整的 轮廓面的爆破作业。 3.5 盲炮 因各种原因造成药包拒爆的装药，未能按设计起爆的装药或部分装药。 3.6 悬顶 因各种原因造成矿石没有全部落下或未达到设计爆破高度的状态。 3.7 二次破碎 对爆破落矿产生的不合格大块在矿石运搬过程中进行的破碎。 4 基本要求 4.1 中深孔落矿，应采用先进的技术工艺和施工设备，确保生产安全，提高工效。 4.2 施工中使用的设备、材料和备件，应符合设计规定和产品标准，并具有出厂合格证；没有出厂合 格证时，应经检验合格后方准使用。 5 5.1 中深孔落矿设计 设计原则 凿岩施工、爆破作业安全；每米炮孔崩矿量大，回采强度高；大块少，二次破碎量小；矿石贫化率 及损失率小；材料消耗少。 5.2 设计内容 中深孔落矿设计应包括工艺参数的确定、施工及安全要求等，主要内容如下： 5.2.1 凿岩方案，包括：凿岩机械，凿岩顺序，炮孔布置及其参数选取，一次落矿分层高度确定及落 矿体积计算。 5.2.2 爆破方案，包括：炮孔装药、填塞及起爆网络设计，确定雷管段别及起爆方式、顺序，连线、 起爆站位置，计算一次爆破量及爆破安全距离，界定安全警戒与撤离区域范围，布设信号标志，提出警 戒要求及对主要设施、设备的安全防护等。 5.2.3 出矿方案，包括：确定出矿方式、出矿顺序、出矿控制量、出矿与凿岩作业应保持的安全步距 及爆堆与作业顶板的高度要求等。 5.2.4 支护方案，包括：支护方式的选择及工艺技术要求。 5.2.5 安全技术与防护措施。 2 DB37/T 2041—2012 5.3 炮孔布置 中深孔布置方式主要有扇形布置和平行布置两种。 扇形布置凿岩巷道掘进工程量小、炮孔布置灵活，钻孔设备移动次数少，扇形孔呈放射状排列，孔 口间距小而孔底距较大，崩落矿石块度不均匀，； 平行布置主要用于矿体规整，要求矿石块度均匀的场合。 5.4 爆破参数确定 5.4.1 炮孔直径 炮孔直径一般为50～90mm，最大可大于100mm，主要取决于使用的凿岩设备、钻具以及落矿分段高 度、生产效率要求等。 5.4.2 炮孔深度 常用炮孔深度为5～20m，视分段落矿高度及矿体（或采幅）的边界而定，以便控制采幅，降低矿石 损失。 5.4.3 炮孔排距 炮孔排距通常等于最小抵抗线W，一般为炮孔直径d的25～30倍。最小抵抗线W，亦可用下式求出： W＝d 7.85 ..................................... (1) mq 式中： d—炮孔直径，mm；  —装药密度，g/cm ； 3  —装药系数， =0.7～0.8； m —中深孔密集系数(近系数)，m=0.8～1.2； q —单位炸药消耗量，g/cm 。 3 当 W 过大，会降低破碎质量，大块多；过小时，则使矿石过度粉碎，既增加了凿岩成本，浪费爆 破器材，也给易氧化、易粘结矿石的装运工作带来困难。 5.4.4 炮孔间距 炮孔间距是指同排内相邻炮孔的距离，扇形孔用孔底距a表示。孔底距一般为最小抵抗线的0.8～1.2 倍，即（0.8～1.2）w。孔底距a亦可用下式计算： ＝mW ........................................ (2) 式中： M－密集系数（邻近系数），一般取 0.8～1.2；对于扇形孔底 m 值可增大到 1.5～3.0； W－最小抵抗线，mm。 5.4.5 炸药单耗 炸药单耗与矿石性质、炸药性能、炮孔直径和深度、采幅宽度等因素有关。常用井下爆破炸药单耗 见表5-1。 3 DB37/T 2041—2012 表1 岩石硬度系数 （f） 炸药单耗（kg/m3） 5.4.6 常用井下爆破炸药单耗 ﹤8 8～10 10～15 0.26～1.0 1.0～1.6 1.6～2.6 采场一次爆破总装药量：用下式计算。 Q＝qABL ....................................... (3) 式中： Q－采场一次爆破总装药量，kg； q－炸药单耗，kg/m3； A－采幅宽度，m； B－一次崩矿总长度，m； L－平均炮孔深度，m。 5.4.7 起爆顺序及时间间隔 从自由面开始，采用排间延期或排内延期的起爆顺序，非电导爆管雷管起爆。以形成新自由面所需 要的时间来确定延期间隔时间，通常情况下，延期间隔时间为15～75ms，常用25～30ms，如雷管延期时 间精度差，随着排数的增加，排间延期间隔时间应依次加长。 5.4.8 机心高度 底板到凿岩钻机放射盘中心的高度，一般1～1.2m，取决于凿岩设备。 5.4.9 多巷道凿岩炮孔排面间衔接 多凿岩巷道布孔时，炮孔排面间应保持一定衔接关系，同排同段爆破的两条凿岩巷道，应使炮孔分 布均匀，以减少大块的产出率。同排不同段或既不同排又不同段的炮孔衔接时，通常在相邻炮孔控制范 围的边界，留0.8～1m的间隔。在同一平面上的炮孔，但爆破方向互相垂直，其间应留1～1.5m的间隔。 凡留有间隔带的地方，在其附近都需增设一排加强炮孔，以消除间隔带。 炮孔底部距采空区、巷道或硐室，应留0.8～1.2m不穿透孔。孔底应超深矿体轮廓线0.4～0.6m。 5.4.10 考虑分组爆破布置，组间加大排距，防止后冲挤孔，组内采用大密集系数布置。组间第一排亦 可施工前仰角。 5.4.11 水平孔应稍微向上倾斜， 一般孔深在 8m 时，仰角可取 3°～5°， 孔深大于 8m 时，仰角可取 5°～ 7°，有条件时仰角可取 10°。 5.4.12 排面布置要考虑矿房中已发现的节理、裂隙等对凿岩、爆破的影响，合理布置。