露天矿山的台阶爆破中评价爆破效果的主要指标是大块率,大块率则与孔网参数、装药结构、炸药单耗等因素有关。在双利矿南帮,大块率升高是一个严重的问题,大块率升高导致必须对矿石进行二次破碎,而二次破碎直接导致矿山总成本上升,生产效率下降,所以大块率的高低直接影响到矿山经济效益,对矿山有重要影响。对降低大块率的方法进行研究,不管是理论上还是实践中都具有重要的意义。通过对双利矿实际情况进行研究,在尽量降低矿山爆破成本的前提下,参考宽孔距爆破技术的原理,发现通过调整孔网参数来解决大块率问题是最经济合理的方法。本文采用理论推导和计算机模拟结合的方法,在对南帮岩石进行物理性质实验收集数据的基础上,通过柱状装药爆破载荷作用下岩石破坏机理和岩石破坏准则得到基础的单孔负担面积,以单孔负担面积为固定值,密集系数m为变量,采用二分法的原理设计了m=2、3、4、5、6五组数值模型进行对照实验,使用有限元动力分析软件LS-DYNA对两排炮孔的爆破过程进行数值模拟,通过ls-prepost后处理软件得到的坡顶部位和间隔部位的应力峰值表和有效应力时程图,将最佳密集系数的范围缩小为2~3之间,继续采用二分法原理设计了三组模型进行模拟,最终确定密集系数m=2.5为最佳值。进而确定了孔距和排距,最后在矿山进行工程爆破试验,验证数值模拟结论。采用m=2.5的新方案后大块率由原方案的6%降到了0.22%,同时爆堆形状完整,切割面整齐,结果证明了m=2.5是最佳密集系数。以岩石岩性为基础,依靠致裂范围确定单孔负担面积,进而确定密集系数和孔距排距。双利矿问题的解决方法对宽孔距爆破技术在露天矿山的推广和应用具有参考意义。