1绪论 1
1.1破岩方法概述 1
1.2大直径深孔采矿技术概述 2
参考文献 4
2深孔凿岩设备与技术发展 5
2.1地下潜孔凿岩 5
2.1.1地下大直径潜孔钻机 5
2.1.2潜孔冲击器 9
2.1.3潜孔凿岩钻具 11
2.2重型凿岩机及凿岩台车 11
2.2.1重型凿岩机 11
2.2.2凿岩台车 12
2.3地下大直径深孔凿岩技术 26
2.3.1合理孔深和炮孔精度控制 26
2.3.2地下大直径深孔自动化凿岩和遥控凿岩机 29
参考文献 31
3矿岩爆破基本物理过程和地下大直径深孔采矿的爆破技术 32
3.1工业炸药及主要性能 32
3.1.1常用工业炸药 32
3.1.2炸药的爆炸性能 42
3.1.3炸药的感度与爆轰理论 43
3.1.4炸药的起爆与起爆器材 50
3.2岩体中的爆炸应力波 50
3.2.1应力波的形成与传播 50
3.2.2近距离炮孔爆破的应力波参数 51
3.3矿岩可爆性与爆破工程地质 52
3.3.1矿岩可爆性 52
3.3.2地质条件对爆破的影响 53
3.3.3高应力岩体的爆破 54
3.4炮孔爆破的大孔径效应及合理利用炸药能量 55
3.4.1创造炸药的理想爆轰条件 55
3.4.2改善应力波传播条件 56
3.4.3创造充分利用气泡能的有利条件 56
3.4.4减小炸药爆炸过程的化学损失和热损失 57
3.4.5充分利用岩体变形位移过程的破碎作用 57
3.5地下大直径深孔采矿的爆破技术 58
3.5.1球形药包垂直后退式分层爆破 58
3.5.2大直径深孔阶段崩矿 59
3.5.3束状孔爆破 60
3.5.4采场顶层破顶爆破 62
参考文献 63
4地下大直径深孔采矿技术 65
4.1 VCR采矿法 65
4.1.1 VCR采矿法概述 65
4.1.2 VCR采矿法的应用及发展 65
4.1.3 VCR采矿法的适用条件 66
4.1.4 C.W.Livinston漏斗爆破理论的应用 67
4.1.5 VCR采矿法回采矿房 69
4.1.6 VCR采矿法回采间柱采场 76
4.1.7 VCR法爆破掘进天井 78
4.2束状孔当量球形药包大量落矿采矿技术 80
4.2.1主要研究工作 81
4.2.2应用案例 82
4.3大直径深孔阶段爆破采矿 88
4.3.1基本概念 88
4.3.2应用案例——凡口铅锌矿 89
4.4大直径深孔阶段挤压爆破单步骤连续采矿 98
4.4.1基本概念 98
4.4.2应用案例——金厂峪金矿 98
4.5安庆铜矿高阶段崩矿 102
4.5.1矿体开采条件 102
4.5.2 7号矿房采场回采方案 102
4.5.3 9号矿房采场高阶段回采 115
4.5.4高阶段大直径深孔采矿法实施方案 124
4.6地下大直径深孔采矿技术的非常规应用 125
4.6.1澳大利亚矿山VCR法开采露天矿边帮盲小矿体 125
4.6.2采用地下大直径深孔穿爆作业的露天高台阶采矿和连续运输 125
4.6.3露天矿坑底剩余矿量的回采 128
参考文献 129
5地下大直径深孔残矿回采与空区处理 130
5.1基于不同成因的残矿类型 130
5.2残矿回采技术工艺选择基本要点 130
5.3大直径深孔采矿技术残矿回采与空区处理实例 130
5.3.1铜坑矿细脉带空区群安全隐患区治理与残矿回采 130
5.3.2可可塔勒铅锌矿7号矿体残矿回采 134
5.3.3赤峰国维矿束状孔强制与诱导崩落回采残矿 139
参考文献 142
6地下大直径深孔大量落矿爆破工艺设计 143
6.1地下大量落矿爆破技术条件分析 143
6.1.1地下大型矿山合理爆破规模和爆破周期 143
6.1.2爆破技术条件及爆破工程地质 143
6.1.3爆破方案与爆破方法选择 150
6.2基于矿岩可爆性爆破参数设计 154
6.2.1波阻抗匹配与炸药类型选择 154
6.2.2爆破漏斗试验与最优爆破漏斗 156
6.3装药结构 157
6.3.1装药几何概念的再定义 157
6.3.2装药参数对炸药能量利用率的影响 158
6.3.3不同装药条件下合理充填长度 159
6.4合理爆破顺序微差时间 160
6.5起爆方法与起爆系统 162
6.6大直径深孔爆破工艺参数 163
6.6.1 VCR法爆破 164
6.6.2阶段深孔台阶爆破 167
6.6.3束状深孔爆破 168
6.6.4当量球形药包束状深孔分层爆破 171
6.6.5爆破施工机械 171
参考文献 172
7崩矿界面的类型与稳定性影响因素 173
7.1原岩帮壁及其稳定性的影响因素 173
7.2充填体帮壁在爆破载荷作用下的动力响应与稳定性 174
7.3安庆铜矿深部厚大矿体二步回采应用案例 175
7.3.1深井厚大矿体高阶段分单元区域整体上行连续开采技术 175
7.3.2充填体包裹条件下厚大矿柱的安全高效回采技术 177
参考文献 181
8大直径深孔大量落矿的爆破地震与空气冲击波 182
8.1爆破地震效应 182
8.1.1爆破地震波的形成及危害 182
8.1.2爆破地震波的特征和爆破振动参数 184
8.1.3爆破地震安全判据和安全距离 194
8.1.4爆破地震效应的预测与控制 202
8.1.5爆破地震监测系统 206
8.2井下大量落矿爆破空气冲击波 210
8.2.1爆破空气冲击波及其主要参数 210
8.2.2空气冲击波的危害 211
8.2.3影响空气冲击波初始能量主要因素 211
8.2.4爆破空气冲击波的测试 212
8.2.5空气冲击波沿井下巷道的传播 212
8.2.6井下空气冲击波的防护 213
8.2.7阻波墙 213
8.3分层崩落矿石产生的气浪与防护垫层 214
8.3.1分层崩落矿石产生的气浪 214
8.3.2防护垫层 214
参考文献 215
9大直径深孔大量落矿爆破作业的组织与安全措施 217
9.1爆破组织结构 217
9.2爆破前期准备工作组织 219
9.3装药施工组织 221
9.4起爆网路连接组织 222
9.5爆后工作组织 224
参考文献 225
10地下大直径深孔采矿与MassMin 226
10.1地下大规模高效率采矿的发展现状 226
10.2工艺设计及设备大型化发展 227
10.3地下大规模高效率采矿发展 227
10.3.1自然崩落采矿法 227
10.3.2无底柱分段崩落采矿法 228
10.3.3地下大直径深孔采矿技术及其进一步发展 229
参考文献 238
索引 239