【摘 要】隨著深孔鉆機設(shè)備的出現(xiàn)和不斷完善，爆破技術(shù)的發(fā)展以及裝運設(shè)備的改進和完善，露天采礦生產(chǎn)中深孔爆破技術(shù)在提高爆破質(zhì)量、保障生產(chǎn)安全以及提高經(jīng)濟效益等方面的優(yōu)越性明顯引起了人們的重視。爆破工程貫穿了露天采場采礦生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)。所以，露天采場中爆破技術(shù)直接影響著露天采場采礦的生產(chǎn)、安全和工作質(zhì)量。本文對露天采礦生產(chǎn)中深孔爆破的技術(shù)優(yōu)勢、露天采礦生產(chǎn)中深孔爆破技術(shù)現(xiàn)狀及優(yōu)化進行了分析和探討。

　　【關(guān)鍵詞】露天;采場;深孔;爆破;技術(shù)

　　目前在我國，中深孔爆破技術(shù)被廣泛應(yīng)用在礦山剝離、采礦、水利工程和鐵路開挖等工程中，尤其是在中小型露天礦山的開采中占據(jù)著重要地位。在露天采場應(yīng)用中，中深孔爆破技術(shù)和開場技術(shù)同鑿巖穿孔等設(shè)備可以改善中小型露天采場生產(chǎn)的安全性，降低生產(chǎn)事故發(fā)生的頻率。然而，隨著市場經(jīng)濟的不斷發(fā)展，市場競爭日趨激烈，中深孔爆破技術(shù)已經(jīng)不能滿足露天采場的生產(chǎn)經(jīng)營需求，因此必須對中深孔爆破技術(shù)進行相應(yīng)優(yōu)化。

　　1、露天采礦生產(chǎn)中深孔爆破的技術(shù)優(yōu)勢

　　與傳統(tǒng)的爆破和開采技術(shù)相比，深孔爆破技術(shù)在保障礦山開采安全、提高礦山開采效率等方面具有明顯優(yōu)勢。

　　1.1深孔爆破技術(shù)能夠使礦山安全生產(chǎn)狀況整體改變。與淺孔爆破技術(shù)相比，深孔爆破技術(shù)有效解決了淺孔爆破技術(shù)在露夭礦山開采中，分臺階和多孔多排爆破的技術(shù)難題。這就從整體上改變了露天礦山的安全生產(chǎn)狀況。

　　1.2深孔爆破技術(shù)能夠有效預(yù)防和避免安全事故的發(fā)生。露天礦山開采過程中所發(fā)生的爆破事故，大多是礦山因不分臺階開采造成的高處坍塌、墜落、爆破浮石與飛石打擊事故。在開采過程中深孔爆破技術(shù)的應(yīng)用，，實現(xiàn)了礦山分階開采與多孔微差爆破，能夠有效預(yù)防傳統(tǒng)開采和爆破方式不分臺階開采以及淺孔爆破所產(chǎn)生的安全事故。

　　1.3深孔爆破技術(shù)能夠使礦山爆破安全與從業(yè)人員安全得到有效保障。深孔爆破技術(shù)通過多孔微差爆破技術(shù)的應(yīng)用，能夠有效減小爆破振動，均勻爆破作用力，降低爆破次數(shù)，提高爆破量，從而達到集中爆堆，減少爆后邊坡浮石的效果，從根本上保證了爆破效果與爆破安全。

　　1.5深孔爆破技術(shù)能夠明顯提高礦山綜合生產(chǎn)效率。露天采礦生產(chǎn)中深孔爆破技術(shù)的推廣與應(yīng)用不僅改變了傳統(tǒng)的礦山開采和爆破方式，能夠有效的預(yù)防和控制礦山事故。同時因其爆破量大、爆破效果好的優(yōu)勢，深孔爆破技術(shù)的推廣應(yīng)用對于降低勞動強度，優(yōu)化生產(chǎn)條件;整合礦產(chǎn)資源，實現(xiàn)規(guī)模生產(chǎn);降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟效益;保護周邊生態(tài)環(huán)境等方面具有良好效果，從而明顯提高礦山生產(chǎn)的綜合效率。

　　2、露天采礦生產(chǎn)中深孔爆破技術(shù)分析

　　2.1起爆網(wǎng)路安全起爆技術(shù)

　　使用電爆網(wǎng)路時，需要綜合考慮爆區(qū)的氣象水文條件，爆破成本、要求等因素，預(yù)防射頻電、雜散電流以及雷電等的影響，選用合適的電雷管，以提高電爆網(wǎng)路的可靠性與安全性，防止早爆事故的發(fā)生。導(dǎo)爆管網(wǎng)路因其操作簡單，成本低、能夠?qū)崿F(xiàn)等間隔微差起爆，并且炮眼與起爆段數(shù)不受雷管段數(shù)限制，受外來電影響較小的特點得到了廣泛的推廣和應(yīng)用;同時還應(yīng)認識到導(dǎo)爆管網(wǎng)路所具有的爆前無法儀表檢查;網(wǎng)路在爆區(qū)太長時，易被地震波、空氣沖擊波以及飛石破壞等缺點。

　　2.2爆破沖擊波防護技術(shù)

　　為降低爆破產(chǎn)生的沖擊波破壞，可從防止強烈空氣沖擊波的產(chǎn)生，以及利用各種條件削弱已產(chǎn)生的沖擊波兩方面采取措施。通過確定合理的爆破參數(shù)，采用合適的填塞長度以及最小抵抗線，避免產(chǎn)生沖天炮現(xiàn)象;選擇科學(xué)的微差起爆方案與起爆間隔時間，消除產(chǎn)生夾制爆破的條件;采用反向起爆，避免高壓氣體由孔口沖出;盡量避免高能起爆索的使用措施，提高爆炸能量的利用率，避免產(chǎn)生強烈的空氣沖擊波。盡量避免被保護物處在爆區(qū)的正面，無法避免時可將建筑物門窗打開，必要時還可搭設(shè)防護架，以減小空氣沖擊波所產(chǎn)生的破壞作用。

　　3、露天采場中深孔爆破開采現(xiàn)狀

　　以我曾經(jīng)工作做過的某個露天采場中深孔爆破技術(shù)在開采中的實際應(yīng)用作為分析樣本。該露天采場礦區(qū)開采臺階高度約為 15 m，底盤的抵抗線4 m;沒有對礦區(qū)巖礦的可爆性進行檢測分區(qū)或分級，全部采用3.5 m×6.7 m 梅花形布孔方式;礦區(qū)中全部采用多排孔微差起爆方式，在裝藥結(jié)構(gòu)中連續(xù)單一的類似柱形的裝藥形式，炸藥消耗量為 0.32 kg/m3，爆破 10 000 t 礦巖需要消耗1280 kg炸藥，一般情況下每次爆破需要消耗的炸藥為 7-9 t。該露天采場中深孔爆破技術(shù)在開采中仍存在一些問題，例如，爆破崩落后的塊徑礦石所占的質(zhì)量分數(shù)合格率較低，部分爆破出的礦石堆里邊依然有很多大塊礦石，而部分爆破礦堆的礦石被爆成了粉末;爆破出礦石堆里礦石大小不均勻，礦堆下粉碎礦石較多，爆破震動較大等。

　　4、露天采場中深孔爆破技術(shù)優(yōu)化

　　通過簡單介紹該露天采場中深孔爆破技術(shù)實際運用情況，深入分析影響中深孔爆破效果的因素，提出優(yōu)化中深孔爆破技術(shù)的措施，從而提高露天采場的爆破質(zhì)量。

　　4.1 合理分區(qū)礦巖，采取不同的孔網(wǎng)參數(shù)

　　從上文的實際研究情況可以看出，該礦區(qū)的穿孔設(shè)備和開采臺階是固定的，無法改變。我們可以根據(jù)露天采場礦區(qū)的地質(zhì)對礦巖進行合理的分區(qū)或分級，在各礦巖區(qū)域內(nèi)確定炮孔密集系數(shù)，從而調(diào)整中深孔爆破技術(shù)的孔網(wǎng)參數(shù)。對礦區(qū)礦巖進行分區(qū)時，結(jié)合了礦區(qū)的實際地質(zhì)特征，并根據(jù)露天采場爆破工程的破碎系統(tǒng)要求，將露天采場的采礦區(qū)分為南、北兩個區(qū)域。南部采取的解理(解理是指礦物晶體受力后沿一定方向破裂并產(chǎn)生光滑平面的性質(zhì))裂隙發(fā)育程度較高，其礦巖略為松軟，層面較多，且層面間的間距較小，礦巖的炮孔排面和主體結(jié)構(gòu)面的走向趨于平行，此處的炮孔密集系數(shù)取 2.0;北部采區(qū)則有兩個巨大的斷層穿過其中，其礦巖的密度和硬度都較大，解理裂隙發(fā)育程度較小，炮孔密集系數(shù)取值為 1.7.

　　4.2 利用逐孔起爆方式起爆

　　逐孔起爆技術(shù)是將爆破區(qū)域內(nèi)處于同一排的炮孔按照爆破需求設(shè)計一個相應(yīng)的延期時間，從起爆點開始逐一起爆，同時，爆破區(qū)域內(nèi)排間炮孔按照另一個延期時間逐一向后傳遞爆破，這樣可以使爆破區(qū)域內(nèi)相鄰的兩個炮孔起爆的實際時間錯開，使逐孔起爆技術(shù)炮孔起爆的順序流程呈現(xiàn)出一個分散的螺旋狀圖。這種方式也被稱為單孔延時的起爆方式，是逐孔起爆技術(shù)的技術(shù)核心。為了讓單孔延時起爆方式的結(jié)果更加精確，需要采用非電高精度毫秒導(dǎo)爆管雷管。通過非電高精度毫秒雷管，可以成功實現(xiàn)在爆破區(qū)域內(nèi)任一炮孔爆破時都按照一定的起爆順序進行，從而為每個炮孔準(zhǔn)備更加充足的自由面(爆破的巖石或介質(zhì)與空氣接觸的表面)。

　　4.3 優(yōu)化裝藥的結(jié)構(gòu)

　　傳統(tǒng)中深孔爆破技術(shù)使用的是連續(xù)單一的類似柱形的裝藥形式結(jié)構(gòu)，由于該結(jié)構(gòu)在孔口部分并沒有充填炸藥，且柱形裝藥結(jié)構(gòu)的深度范圍過小，導(dǎo)致易受到相鄰爆破的影響，這樣就很容易產(chǎn)生大塊礦巖。為了杜絕大塊礦巖的出現(xiàn)，我們采用分段裝藥技術(shù)，也就是分段裝藥的結(jié)構(gòu)。對于根底問題，可以采用炮孔底部裝高威力炸藥，上部裝普通炸藥來解決。而為了解決爆破后礦石堆底部的礦巖粉礦率過高的問題，我們通過采用間隔裝藥技術(shù)，在底部裝藥的時候先放入 0.5～0.8 m 的毛竹柱之后才進行裝藥工作，成功地杜絕了底部礦石過于粉碎的問題。

　　5、結(jié)束語

　　隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，許多新型爆破器材被應(yīng)用到露天采場開采中，其中，中深孔爆破技術(shù)正處于不斷發(fā)展和優(yōu)化中。它的應(yīng)用不僅提高我國露天采場中礦山開采的爆破質(zhì)量，同時也保障了爆破工程的精確度和安全。

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