露天采矿中深孔爆破技术的应用研究刘国敬

露天采矿中深孔爆破技术的应用研究刘国敬

刘国敬

神华准能集团有限责任公司黑岱沟露天煤矿内蒙古鄂尔多斯010300

摘要：在应用深孔爆破技术时，需要与多项技术相结合，比如常用技术有光面爆破、预裂爆破等，在开采露天煤矿时，需要对周围岩石的稳定性以及工程质量的有关参数进行全面分析，从而提出有效的控制措施，在对开挖部位开展爆破工作时，需要构建一个稳定的开挖面，这样才会确保采矿工作顺利进行，从而保障开采效率。

关键词：露天采矿；深孔爆破技术；应用

1深孔爆破技术的应用价值及技术关键点

1.1深孔爆破技术的应用价值

深孔爆破技术的应用有效改善传统技术存在的问题，切实提高爆破的整体质量，在开展爆破工作时对岩石的影响比较小，在实施爆破时降低危险系数。同时在岩石爆破时形成对应的堆积方法，在爆破堆积的位置会产生一些松散的物质，这对于装载工作而言是十分有利的。在开展爆破工作时，需要对最小的抵抗线进行合理且高效的控制，在爆破缝震效应的前提下，还可以全面控制爆破带来的危害。所以利用深孔爆破技术能有效提高矿物开采量，对炸药的耗用量与爆破的产量都有很大的作用。

1.2深孔爆破技术的技术关键点

在应用深孔爆破技术时，需要从多方面了解此种技术，在对炮眼的距离进行控制时，需要构成一个炮眼抵抗线，主要是基于岩体的相关特性与数据进行的全面分析，进而在实际分析中准确判定炮眼的质量要求，这对于开采资源的开采具有极大作用。此外，在对炮眼的内部装药时，需要对炸药进行合理控制，要在确保药量均匀分布的前提下，对炸药的整体量进行合理控制，这样才会形成一个比较完整的控制，对确保爆破质量有很大帮助。除此之外，在对炮眼的周边开展爆破处理工作时，要对炸药的质量进行严格控制，确保装药流程符合有关标准，以此来保障爆破工作开展的安全性。

2深孔爆破技术的运用

2.1打孔

深孔爆破技术在钻孔作业前应先确定孔距、确定底盘抵抗线、确定超深、确定排距，在确定上述参数后方可进行打孔作业施工。a）孔距的确定。孔距是指同一排孔中2个邻近深孔中心线之间的距离，孔距的选择关系到爆破质量。根据工程经验，孔距一般为底盘抵抗线的0.9倍～1.1倍；b）底盘抵抗线的确定。底盘抵抗线指的是首排炮孔中心线距离台阶坡底线的水平距离。底盘抵抗线是深孔爆破作业中非常重要的参数，如果底盘抵抗线高度过大会导致根底残留过大，出现严重的后冲情况；如果底盘抵抗线高度过小，会导致穿孔的工作量增加，导致炸药浪费严重，爆堆过于分散。还会导致前排穿孔设备和台阶坡顶之间的距离过短，影响作业安全性。底盘抵抗线的长度可根据施工条件和地质条件确定，其大小与采场台阶的高度、台阶坡顶线和前排炮孔中心之间的安全距离、采场工作帮台阶坡面角度有关；c）超深的确定。超深指的是孔深大于台阶高度的深度，通过超深可使装药的位置降低，克服台阶底部的阻力。当台阶底部水平层理比较明显或台阶底部岩层比较松时，适当的超深可有效规避或减少爆破根底；但如果超深值过大，会导致下一台阶顶盘的完整性被破坏，影响将来的穿孔作业。根据经验，超深的值一般为底盘抵抗线高度的0.15倍～0.35倍；d）确定排距。排距是指当采用多排爆破时，相邻两排钻孔中心线之间的距离。排距一般为底盘抵抗线高度的0.7倍～0.8倍；e）打孔作业施工。打孔作业施工前，应首先保证施工作业场地的平整，并根据孔网设计的要求用明显、易识别的物体来标识各个炮孔的位置。在施工时应由其注意前排钻孔的施工质量和精确度，防止底盘抵抗线过大。在钻孔完成后应用做个30厘米内见硬底的环状的小挡墙。防止落入杂质影响爆破质量。

2.2爆破作业

在进行爆破作业前，应首先对打好的钻孔进行测量，确保钻孔深度符合设计要求。当钻孔深度过大时可回填至设计深度。爆破作业的过程主要包括设计装药量、确定装药结构、设计起爆网络。a）设计装药量。钻孔中炸药的多少是爆破作业的核心问题，炸药量过大会导致爆破范围过大，存在施工安全问题；当炸药量过小时，会导致爆破作业达不到预期效果，影响施工进度和经济效益。首排钻孔的炸药量可根据采场的坚固程度、炸药的单耗量及底盘抵抗线高度确定；二排及以后各排的炸药量还与石阻力夹制系数有关；b）确定装药结构。通常情况下，装药结构为连续装药结构，当沿台阶高度的炮孔上下岩石的硬度不均匀、矿岩性质出现变化、底盘抵抗线过低、坡面角度过大时，为了保证爆破质量，可使用分段装药的方式进行作业；c）设计起爆网络。起爆网络是指不同起爆点之间连接线路的组成方式。起爆方式会影响爆破后岩石的碰撞机会，进而影响爆破状态，起爆方式的选择对爆堆的分布状态、爆堆块度的均匀程度等有较大影响。常用的爆破网络方式有非电导起爆网络、微差电雷管起爆网络及导爆索网络。根据起爆顺序的不同，将起爆方式分为逐排起爆、V型起爆、中间掏槽横向起爆、波浪式起爆、斜线起爆五种方式。在爆破时，应根据设计和工程需求选择合理的起爆方式并设计相应的起爆网络。

2.3爆破冲击波技术

为了有效缓解在开展爆破工作时所产生的冲击波，从而防范产生强烈的空气冲击波，与运用多元化的手段来减弱已经出现的冲击波，针对于这两方面需应用相应的有效措施。通过对爆破参数进行合理判定，应用适合的抵抗线来防范冲天炮的现象出现：采用科学合理的起爆方案以及起爆的间隔时间，从而制约影响爆破工作顺利开展的因素出现；尽可能不利用高能起爆索，这样才会有效提升爆炸能量的应用效率，从而规避强烈的空气冲击波。对于保护处的设置需要远离起爆区的正面位置，当无法防止时可以把建筑物内的门窗全部打开，若是有需要还要搭建一个防护架，从而降低空气中有太大的冲击力而破坏建筑结构。

3深孔爆破技术管理措施分析

3.1强化技术指导

在对露天矿山开展挖掘工作时，应用深孔爆破技术在开采环节中，施工场地的工作人员需要对施工场地的实际环境与条件进行充分了解，需要对施工场地的第一手资料进行掌握，依据施工要求来对开采场地进行勘察，对于勘察过程中发现的问题需要记录清楚，从而对开采技术以及施工方案进行调整与改善。

3.2加强施工监管

加大对施工现场工作的监督与管理力度，在进行打眼之前，需派专门技术人员去确定炮眼的位置，之后再进行打眼，在开展打眼工作时需严格依据施工需要来进行，以此来确保打眼的质量。当爆破结束之后，需要对炮眼的深度以及角度进行详细检查，并且要及时上报施工进程，从而对开采工作进行动态监管。

3.3注重施工技术方法的改进

在掘进施工过程中，中深孔爆破技术的应用，应根据爆破条件，施工现场的实际情况进行有效的改进和调整，合理确定爆破参数与单位炸药用量，保证炮孔堵塞长度与质量。在技术参数的设置上要根据施工现场的地质以及气象情况对爆破参数进行及时调整，以满足现场技术要求；合理应用水平楔形掏槽眼，可以扩大自由面，缩短辅助眼底与掏槽眼底的距离，获得良好的掏槽效果；通过眼位与辅助眼眼位距离的合理调整，可减少眼数，降低工作量。此外，对爆破孔网参数、逐孔起爆、调整装药结构等技术的合理应用取得良好的爆破效果。

4结论

采用深孔爆破技术进行露天矿开采时，恰当地延长时间、加强飞石安全的管控及施工现场管理等都会增强爆破的安全性和爆破质量。在实际应用过程中，应根据工程具体情况，确定爆破的底盘抵抗线，以保证爆破顺利进行。

参考文献：

[1]于江浩，宋子岭．逐孔起爆技术在露天煤矿深孔爆破中的应用[J]．辽宁工程技术大学学报（自然科学版），2015，（4）.