一、工程概况
1、爆破工程名称：某公司露天采矿场深孔台阶爆破
2、爆破地点：公司露天采矿场
3、爆破工程性质及用途：本爆破工程为露天铁矿石开采，组合台阶开采方式，台阶高度10米，原矿生产能力300万吨/年，主要用于自身选矿厂原料供给。本露天矿现已进入凹陷开采阶段，岩石剥离高峰已过。
4、爆破技术要求：
4.1爆破挖掘后台阶具有较好的平整度，误差不超过±50cm。。
4.2矿石粒度满足要求，大块率控制在15%以内。
4.3控制单孔装药量，控制爆破地震和个别飞散物。
4.4爆破对周围环境不构成危害。
二、爆破设计依据
1、《金属非金属矿山安全规程》
2、《爆破安全规程》（GB6722-2014）
3、《民用爆炸物品安全管理条例》（国务院 2006年9月）
4、《露天采矿手册》
5、《某铁矿水文地质报告》（省第一地质矿产勘察院），《矿业爆破震动检测报告》（省地震工程研究院）
三、爆破工程地质
1、爆破区地形、地貌
某公司露天采矿场位于某县城东南32km，行政区划隶属于某县矿山镇。
本区地处丘陵地带，地势起伏不大，最高标高312m，最低标高180m，相对高差130m。
2、爆破区地质及水文地质条件
区域内陆层主要以太古界泰山岩群和古生界为主，构造则以断裂为主，地层走向、断裂展布及岩浆岩分布特点均呈北西向，以斜贯矿区呈北西向分布的韩旺—石桥断裂为界，北部广泛裸露古老的结晶基地，南侧则分布大范围的古生界沉积盖层。沉积变质铁矿即赋存于断裂北侧的基底变质岩系中，属泰山岩群雁翎关组一部分。层位稳定，其顶、底板岩石为黑云斜长片麻岩、角闪斜长片麻岩。含铁岩系主要有含铁石英角闪片岩、含铁角闪石英片岩及片麻岩等。矿体与顶、底板围岩的关系一般呈整合接触，界线清楚，容易识别。矿体为呈多层带状，紧密排列。与上、下盘地层产状一致。
矿带呈NW—SE向展布，总体走向330°±，倾向SW，倾角30°～60°，平均50°±，在走向及倾向上皆呈幅度不大的波状弯曲。矿体长度为1400米，为鞍山式贫磁铁矿，矿岩互层，原生矿石普氏硬度f=18，岩石f=8-12。
区内发育较大河流为沂河，位于矿区西侧，河流宽500-700m，河曲发育。洪峰最大流量226m3/s，一般2-10 m3/s，春季时有干涸。
平均年降雨量为880mm，七至九月为雨季。
四、爆破方案设计与选择
1、爆破方案选择和确定
露天矿山开采可采用的爆破类型有：浅孔爆破，开挖深度小于5米时采用，主要为后续中深孔爆破创造条件；在矿山开采中很少使用。深孔爆破，开挖深度大于5米时采用。
根据本工程的施工环境、地质条件、开挖深度、岩石块度及开采设计要求，综合考虑，确定采用深孔台阶爆破。
五、钻爆参数设计与选择
1、爆破参数装药量计算
1）炮孔深度L=台阶高度+超深(垂直孔)
2）最小抵抗线W=20～25倍孔径
3）炮孔间距a=（1～1.5）W(最小抵抗线)
4）炮孔排距b=（0.8～1）W(最小抵抗线)
5）堵塞长度L’=（0.8～1）W(最小抵抗线)
6）单孔装药量Q =qabL ，q为炸药单耗（kg/m3）
2、大山矿区爆破参数选择
表1：爆破参数汇总表
炮孔深度（L） | 12m |
炮孔直径（D） | 120mm |
最小抵抗线（W） | 2.5m |
炮孔间距（a） | 3.5m |
炮孔排距（b） | 2.5m |
单孔装药量（Q） | 93kg |
堵塞长度（L’） | 2.5m |
3、狮子山矿区爆破参数选择
表2：爆破参数汇总表
炮孔深度（L） | 11.5m |
炮孔直径（D） | 120mm |
最小抵抗线（W） | 2.5m |
炮孔间距（a） | 3.7m |
炮孔排距（b） | 2.5m |
单孔装药量（Q） | 84kg |
堵塞长度（L’） | 3m |
4、装药、填塞和起爆网路设计
2.1炮孔布置方式：梅花桩形布孔。
2.2 炮孔装药结构：连续柱状藕合装药。
2.3起爆网路设计（见附件）
六、钻孔机具与爆破器材选择
1、钻孔机具
本工程采用KQ150潜孔钻钻机，配用螺杆空压机，钻孔直径120mm，钻孔角度75～90°，最大钻孔深度17.5m。
2、爆破器材选择
2.1炸药品种选择
表2：炸药性能表
炸药名称 | 药卷直径/mm | 药卷长度/mm | 药卷重量/g | 爆 速/ms-1 | 爆 力 /ml | 猛 度/mm | 殉爆距离/cm |
2号岩石乳化炸药 | 90 | 400 | 3000 | ≧3200 | ≧260 | ≧12 | ≧3 |
粉状膨化炸药 | 5000 | ≧3200 | ≧260 | ≧12 | ≧3 |
2.2雷管种类、段别的选择
选用澳瑞凯高精度毫秒微差导爆管雷管，地表连接网络使用25ms（主线）、65ms（支线）两种导爆管雷管，孔内用400ms加工起爆体。
3、起爆电源选择
采用导爆管远程电子引爆器远程起爆，引爆器自配直流电（6节1号干电池）电源。
七、爆破安全验算
1、爆破振动安全距离验算
R=（K/V）1/a.Q1/3
式中：R——爆破震动安全允许距离，单位：米。
K、a——爆破点至保护对象间的地形、地质条件有关的系数和衰减指数，K取256，a取1.73 。注：出自省地震研究院在在《爆破震动检测报告》（2008）。
Q——炸药量，延时爆破时为最大一段药量，大虎山取93kg，狮子山取84 kg。
V——振动安全允许速度，取V=0.7cm/s，主震频率为11.11Hz。注：出自省地震研究院在在《爆破震动检测报告》（2008）。
由此计算得出：大虎山爆破振动安全距离为137.32m，取 140 m；狮子山爆破振动安全距离为132.75m，取 135m。
2、个别飞散物安全距离验算
R =20Kfn2W
式中：R——个别飞石距离，m；
Kf——与材质有关的系数，取Kf =1；
n——爆破作用指数，取n =1；
W——最小抵抗线，取W =2.5m。
由此计算两个矿区的个别飞散物安全距离均为R为50m，取60m。
3、爆破冲击波安全距离验算
按照公式：
R =25
式中：R —安全距离，m；
Q —一次起爆药量，老虎山取93kg，狮子山取84 kg。
由此爆破冲击波安全距离R老虎山为113.25m，取 115 m；狮子山为109.5m，取 110m。
综合以上三个计算值，最大的为震动安全距离140m，该数值未超出《爆破安全规程》的规定，不会对周边建筑产生破坏性影响。
八、爆破安全技术与防护措施
1、按照设计孔网参数布孔，不得随意变动孔位、孔深；
2、严格划分雷管段别使用区域，不得错装、乱装；
3、现场爆破作业人员持证上岗；
4、炸药雷管存放地点不得有无关人员，设专人看管，严格领退制度；
5、现场施工人员必须配戴安全帽；
6、装药前应认真检查炮孔的角度、深度、方向和炮眼内的情况。校核各药包的最小抵抗线,如有变化,必须修正装药量,不准超装药量。
7、保证填塞质量和填塞长度，堵塞物中不能夹杂碎石。
8、装起爆药时，用手拉住导爆管雷管脚线，然后将乳化炸药轻轻放入。装药发生卡塞时，可用非金属长杆处理，装入起爆药包后，不得用任何工具冲击、挤压。
9、网络连接，应严格按设计连接，严禁漏接、错接。并且实行双人作业制。
10、按照爆破设计划定警戒范围，并设置警戒岗哨，无关人员严禁入内。
11、爆破后等待15min，确认炮烟排除后，方可由爆破作业人员进入现场进行安全检查，观察是否有险情，并决定处理措施。对爆破部位要仔细检查是否有瞎炮，如有瞎炮可采取以下措施处理：分析瞎炮原因，经检查确认炮孔的起爆线路完好，且最小抵抗线无变化者，可重新联线起爆，同时重新验算并加大警戒范围。可在距盲炮孔口不小于10倍炮孔直径处另打平行孔起爆；如所用炸药为非抗水硝铵类炸药，且孔壁完好者，可取出部分填塞物，向孔内灌水，使之失效，然后作进一步处理。
12、明确起爆信号：爆破前应发出信号，主要为施放警报器鸣声，分三次信号：
第一次信号：为撤离信号。在装药、堵塞、连线等工作完成后，爆区无关人员应立即撤离到危险区以外的安全地点，同时在危险区出入口设立岗哨。信号为：警报器长鸣一声。
第二次信号：起爆信号。各岗哨点警卫通知爆破负责人警戒完备，爆破负责人确认具备安全起爆的条件后，下达发出起爆信号。信号为：警报器鸣二声。
第三次信号：解除警戒信号。起爆15分钟后，爆破人员进入爆破区检查，确定无拒爆现象，发出解除信号，信号为警报器长鸣一声。
其它未尽事宜均按国家《爆破安全规程》（GB6722一2014）执行。
九、附件：设计图表（略）
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