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http://dx.doi.org/10.22704/ksee.2021.39.3.015

Numerical Analysis on Effect of Stemming Condition in Mine Ventilation Shaft Blasting  

Kim, Jun-ha (전남대학교 에너지자원공학과)
Kim, Jung-gyu (전남대학교 에너지자원공학과)
Jung, Seung-won (특수법인 총포화약안전기술협회 화약안전처)
Ko, Young-hun (한국건설기술연구원 지반연구본부)
Baluch, Khaqan (전북대학교 토목/환경/자원에너지공학부)
Kim, Jong-gwan (전남대학교 에너지자원공학과)
Publication Information
Explosives and Blasting / v.39, no.3, 2021 , pp. 15-23 More about this Journal
Abstract
Ventilation shafts are pathways in mines and tunnels for the removal of dust or smoke during underground space construction and operation. In mines, blasting with long blast holes is preferred for the excavation of a ventilation shaft in the 10~20m long crown pillar section. In this case, the bottom part of the blast hole is completely drilled in order to determine the drilling error, and this causes a problem of lowering the explosive charge and blasting efficiency. It is possible to solve the problem of explosive loading and to increase the blast efficiency by covering the curb of the blasthole by using stemming material. In this study, simulations for the blasting of a ventilation shaft were performed with various stemming lengths and the blasthole diameters(45, 76mm) using AUTODYN 2D SPH(Smooth particle hydrodynamics) analysis technique. Also the optimal bottom stemming column was derived by checking the size of the boulder and burden line according to blasting. Analysis result, blasting efficiency is lessened in case of stemming length less than 30cm and the optimal length of the stemming material should be 30cm or higher to achieve high efficiency of blasting.
Keywords
Ventilation shaft; Bottom stemming; AUTODYN SPH; Fracture size; Blasting Efficiency;
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