地下金属矿山大直径深孔采矿技术

1 绪论

1.1 破岩方法概述

1.2 大直径深孔采矿技术概述

参考文献

2 深孔凿岩设备与技术发展

2.1 地下潜孔凿岩

2.1.1 地下大直径潜孔钻机

2.1.2 潜孔冲击器

2.1.3 潜孔凿岩钻具

2.2 重型凿岩机及凿岩台车

2.2.1 重型凿岩机

2.2.2 凿岩台车

2.3 地下大直径深孔凿岩技术

2.3.1 合理孔深和炮孔精度控制

2.3.2 地下大直径深孔自动化凿岩和遥控凿岩机

参考文献

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

3.1 工业炸药及主要性能

3.1.1 常用工业炸药

3.1.2 炸药的爆炸性能

3.1.3 炸药的感度与爆轰理论

3.1.4 炸药的起爆与起爆器材

3.2 岩体中的爆炸应力波

3.2.1 应力波的形成与传播

3.2.2 近距离炮孔爆破的应力波参数

3.3 矿岩可爆性与爆破工程地质

3.3.1 矿岩可爆性

3.3.2 地质条件对爆破的影响

3.3.3 高应力岩体的爆破

3.4 炮孔爆破的大孔径效应及合理利用炸药能量

3.4.1 创造炸药的理想爆轰条件

3.4.2 改善应力波传播条件

3.4.3 创造充分利用气泡能的有利条件

3.4.4 减小炸药爆炸过程的化学损失和热损失

3.4.5 充分利用岩体变形位移过程的破碎作用

3.5 地下大直径深孔采矿的爆破技术

3.5.1 球形药包垂直后退式分层爆破

3.5.2 大直径深孔阶段崩矿

3.5.3 束状孔爆破

3.5.4 采场顶层破顶爆破

参考文献

4 地下大直径深孔采矿技术

4.1 VCR采矿法

4.1.1 VCR采矿法概述

4.1.2 VCR采矿法的应用及发展

4.1.3 VCR采矿法的适用条件

4.1.4 C.W.Livinston漏斗爆破理论的应用

4.1.5 VCR采矿法回采矿房

4.1.6 VCR采矿法回采间柱采场

4.1.7 VCR法爆破掘进天井

4.2 束状孔当量球形药包大量落矿采矿技术

4.2.1 主要研究工作

4.2.2 应用案例

4.3 大直径深孔阶段爆破采矿

4.3.1 基本概念

4.3.2 应用案例——凡口铅锌矿

4.4 大直径深孔阶段挤压爆破单步骤连续采矿

4.4.1 基本概念

4.4.2 应用案例——金厂峪金矿

4.5 安庆铜矿高阶段崩矿

4.5.1 矿体开采条件

4.5.2 7号矿房采场回采方案

4.5.3 9号矿房采场高阶段回采

4.5.4 高阶段大直径深孔采矿法实施方案

4.6 地下大直径深孔采矿技术的非常规应用

4.6.1 澳大利亚矿山VCR法开采露天矿边帮盲小矿体

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

4.6.3 露天矿坑底剩余矿量的回采

参考文献

5 地下大直径深孔残矿回采与空区处理

5.1 基于不同成因的残矿类型

5.2 残矿回采技术工艺选择基本要点

5.3 大直径深孔采矿技术残矿回采与空区处理实例

5.3.1 铜坑矿细脉带空区群安全隐患区治理与残矿回采

5.3.2 可可塔勒铅锌矿7号矿体残矿回采

5.3.3 赤峰国维矿束状孔强制与诱导崩落回采残矿

参考文献

6 地下大直径深孔大量落矿爆破工艺设计

6.1 地下大量落矿爆破技术条件分析

6.1.1 地下大型矿山合理爆破规模和爆破周期

6.1.2 爆破技术条件及爆破工程地质

6.1.3 爆破方案与爆破方法选择

6.2 基于矿岩可爆性爆破参数设计

6.2.1 波阻抗匹配与炸药类型选择

6.2.2 爆破漏斗试验与最优爆破漏斗

6.3 装药结构

6.3.1 装药几何概念的再定义

6.3.2 装药参数对炸药能量利用率的影响

6.3.3 不同装药条件下合理充填长度

6.4 合理爆破顺序微差时间

6.5 起爆方法与起爆系统

6.6 大直径深孔爆破工艺参数

6.6.1 VCR法爆破

6.6.2 阶段深孔台阶爆破

6.6.3 束状深孔爆破

6.6.4 当量球形药包束状深孔分层爆破

6.6.5 爆破施工机械

参考文献

7 崩矿界面的类型与稳定性影响因素

7.1 原岩帮壁及其稳定性的影响因素

7.2 充填体帮壁在爆破载荷作用下的动力响应与稳定性

7.3 安庆铜矿深部厚大矿体二步回采应用案例

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

7.3.2 充填体包裹条件下厚大矿柱的安全高效回采技术

参考文献

8 大直径深孔大量落矿的爆破地震与空气冲击波

8.1 爆破地震效应

8.1.1 爆破地震波的形成及危害

8.1.2 爆破地震波的特征和爆破振动参数

8.1.3 爆破地震安全判据和安全距离

8.1.4 爆破地震效应的预测与控制

8.1.5 爆破地震监测系统

8.2 井下大量落矿爆破空气冲击波

8.2.1 爆破空气冲击波及其主要参数

8.2.2 空气冲击波的危害

8.2.3 影响空气冲击波初始能量主要因素

8.2.4 爆破空气冲击波的测试

8.2.5 空气冲击波沿井下巷道的传播

8.2.6 井下空气冲击波的防护

8.2.7 阻波墙

8.3 分层崩落矿石产生的气浪与防护垫层

8.3.1 分层崩落矿石产生的气浪

8.3.2 防护垫层

参考文献

9 大直径深孔大量落矿爆破作业的组织与安全措施

9.1 爆破组织结构

9.2 爆破前期准备工作组织

9.3 装药施工组织

9.4 起爆网路连接组织

9.5 爆后工作组织

参考文献

10 地下大直径深孔采矿与MassMin

10.1 地下大规模高效率采矿的发展现状

10.2 工艺设计及设备大型化发展

10.3 地下大规模高效率采矿发展

10.3.1 自然崩落采矿法

10.3.2 无底柱分段崩落采矿法

10.3.3 地下大直径深孔采矿技术及其进一步发展

参考文献

索引

《地下金属矿山大直径深孔采矿技术》首先从采矿破岩的角度简要介绍了凿岩、炸药、爆破理论等相关知识，重点系统地归纳了大直径深孔采矿领域三十余年的研发和应用研究工作，具体介绍了大直径深孔采矿技术应用条件分析、技术方案类型选择和采场工程结构、设备配套、工艺设计等，并对工艺实施所涉及的地下大直径深孔大量落矿爆破条件分析、爆破方法、矿岩可爆性、炸药选择及与矿岩物理力学性质的匹配、起爆方式、爆破的大孔径效应、高应力岩体爆破、工艺参数设计、爆破作用控制等方面从理论与实践的角度进行了阐述，列举了较多案例，就地下大直径深孔采矿技术进一步可能扩大的应用范围进行了初步探讨。
　　《地下金属矿山大直径深孔采矿技术》可供矿山、科研院所科技人员和高等院校采矿专业师生参阅。