新时期如何降低露天采矿中爆破成本

徐良华

葛洲坝易普力股份有限公司 湖北 葛洲坝 430205

摘要:降低爆破成本，不仅能更好地对控制整个采矿成本，还能积极推动露天采矿事业的良性发展。本文分析了在露天采矿中影响爆破成本的因素，探讨了露天采矿中降低爆破成本的策略，旨在形成全面爆破的技术方式，更好地控制爆破成本，使露天煤矿爆破的综合效果进一步改善。

关键词:新时期；露天采矿；爆破成本

爆破是露天采矿中十分重要的一个环节，在整个露天采矿工程中，其消耗的资源、能源能够占13%左右的成本，不但使资源、能源过度的消耗，还对露天采矿事业的健康发展造成很大的阻碍。这就需要对露天采矿过程中的爆破成本实施有效的控制，来使采矿的整体成本得到有效的降低，还能大大减少资源、能源的消耗浪费，有助于露天采矿事业的健康、稳定发展。

一、在露天采矿中影响爆破成本的因素

（一）对技术关键点进行分析

新时期，随着节能减排理念的发展，在露天采矿中，也逐渐加强了对爆破环节成本的控制。为了降低爆破成本，需要做好相关技术因素的分析，在露天采矿的爆破中，需对炮眼的距离、位置进行多方面分析和掌握。在控制炮眼间距离时， 需要与岩体的结构、性质等综合特性和对应数据进行分析，确定炮眼的钻眼质量，形成炮眼抵抗线。在填充炸药的时候，需要对炸药的量进行严格的控制，并均匀分布炸药，从而来进行整体控制。此外，爆破处理炮眼附近的过程中，需对炸药质量进行严格控制，确保合理的装药结构，在起爆中，可对毫秒爆破方式进行科学利用^[1]。

（二）对成本因素进行分析

要想控制成本，需要细化、剖析影响成本的全面因素。在这其中，爆破成本主要有工资待遇、炸药含量、雷管耗费、车费办理等因素，在控制工资成本中，要合理定员、定额办理，固定办理费用，尽可能节省成本。对于爆破成本中，最为要害的控制点为，损耗爆破品与控制价格，特别是单位炸药的损耗，要对矿物质物理学性质、区域地质构造、岩石构成等地质条件进行全面的剖析，才能够对单位炸药量进行有效地分析。比如，某露天煤矿，冬天冰冷且比较枯燥，在5月份解冻，然而冻土却深达1-2m，在控制冻土剥离爆破量的过程中，一般为50万m³ ，因而单位损耗炸药在0.62kg/m ³ 左右，但在实际运转中，单位损耗量大概0.70kg，若是矿区地质构造复杂、断层较多、地形多样，就会增加爆破成本。

二、露天采矿中降低爆破成本的策略

（一）对装药结构进行全面的改善

在露天采矿中，对于爆破成本的降低，需要运用合理的装药方式来对装药整个过程进行控制，从能使爆破效果更佳，不仅能够降低爆破作业的振动，还能使爆破的有效性得到提升。在处理爆破的装药结构中，要科学、合理地进行装药，主要方式有两种，一种是连续装药，另一种是间隔装药。在运行中，连续装药可在爆孔的底部集中装炸药，在上部形成的块状较大，会使二次爆破的成本增加。这样在改装连续装药结构的过程中，运用分段装药方式，可在底部控制三分之二的总装药量，并将50cm的炮泥放入，形成一定的夹层，在控制整个药量的过程中，能达到较好的效果。在爆孔间隔装药中，主要运用孔底与中部间隔装药方式，在使用岩粉、空气等材料的基础上，对药柱与爆孔壁的关系进行有效地改善，使压缩预应力、初始压力得到有效地降低，从而产生压碎区域，在确保压碎质量的同时，更好地发挥出岩粉爆破的效果，在爆孔与不同抵抗线间，形成与之相适应的方式，这样能够使爆炸堆破碎更为均匀，有助于爆破综合效果的提升^[2]。

（二）对爆破设计方案进行完善

爆破前，需要对露天采矿中的爆破方案进行科学设计，从而使爆破效果最佳。在设计中，需与孔网的参数、底盘抵抗线等进行结合，对其计算，与最终结果结合，对合适的炸药进行选择，从而使炸药能量的运用率得到提高，降低能源消耗。 此外，在对爆破设计方案优化的过程中，要严格控制炸药装置、炸药填充、炸药分段等，来实现炸药的合理节约，避免浪费，使爆破工作的节能降耗得到进一步的降低，最大优化露天采矿工作。

（三）对炸药合理地使用

在爆破的过程中，要对成本进行全面的降低，还需要有效控制炸药的选择。在合理使用炸药的时候，要使炸药爆炸性吻合矿物质的特性，全面控制炮孔不同部位中岩体的岩性，并对炸药能量均衡性进行全面控制，从而更好地控制岩体，整体利用爆破能量，对爆破的综合性进行全面提升。同时在对坚硬岩石爆破的过程中，炸药的选择，需运用威力高的炸药，由于岩石坚硬，有着较大的密度，较快的纵波速度，需运用高威力炸药。同时，对于一些相对软的岩石，可运用低威力的炸药。在处理软岩时，可运用相应的技术。增加的炸药特性阻抗，会增强岩石破碎程度。如果炸药的特性阻抗，比岩石的波阻抗超过时，爆炸后会出现许多初始裂缝，并与表面大气快速的沟通，可提前卸载岩体中的应力，使破碎力降低。 此外，会增大空腔半径，在爆炸近区会消耗绝大多数炸药的能量，爆后产生较大的空洞，而预定破碎区内不能破碎岩体，减小了爆破能量的利用率。

（四）实施分区爆破

在进行露天采矿的过程中，需要实施分区爆破，一般爆破环境比较复杂，而 地质条件有着较大的差异性，且岩石有着不同的厚度、不同的抗风力，若不是分 区爆破，会严重影响爆破的质量，且会浪费大量的炸药，从而增加爆破成本，影响露天采矿的经济效益。在爆破中，需采用分区爆破方式，根据炸药能量利用率， 岩石性质，来进行分区爆破，并以岩石结构、风化程度，来实施爆破分区，各区根据级别，来对炸药单耗进行选取，从而确定各区的爆破参数。分区爆破的科学开展，能降低炸药的用量，使炸药的性能得到充分的发挥，真正践行了节能降耗的理念^[3]。

（五）运用新式爆破技能

水介质爆破可对爆破质量进行改进，使炸药单耗得到降低，但因其有着杂乱的技能，较高的难度，还没有得到普及。深孔水-土复合封堵是较为先进的阻塞办法。对该技术的运用，主要分两种状况。一种是有水炮孔的封堵，另一种是无水炮孔的封堵。对于前者来说，将抗水炸药，或非抗水炸药根据规划药量，装到炮孔中，一般为体积不耦合装药构造，这样能将孔内的水挤压到上部，若水位超越，需要对方位阻塞，可用器械汲出剩余的水，若水位不到需对方位进行阻塞，可由外部灌水，或使用塑料袋来进行装水，使炮孔达到阻塞方位。在这一过程要注意，需一阻隔物在水土相接处，可接受一定量土，避免压垮后，形成饱满土。 对于无水炮孔的封堵，用塑料袋装的非抗水炸药，或抗水炸药根据规划药量，放入炮孔，灌水到孔中，达到阻塞方位，阻隔物置入后，就能够用土进行阻塞炮孔的回填。使用深孔水-土复合封堵爆破，能够对破碎效果进行改进。与惯例深孔爆相比，该方式更为安全。因水对地质裂隙可进行封堵，使得气体不会过早从裂隙中走漏，从而惯例深孔爆破相比，飞石要较少，投掷要更近。在实践中，这一阻塞办法简单可行，且爆破之后有着均匀的块度，明显改进了效果。

结束语：

对于露天采矿来说，要想使爆破的综合成本得到降低，需要加强工艺处理，提高技术控制，使每一个爆破的环节均能够得到优化，有效改善爆破的质量，从而全面控制成本，促进整个爆破过程的优化，使爆破的有效性得到全面的提升。

参考文献：

[1]韩金潮,钱旭林,周其江.关于如何降低露天采矿节能降耗工作中爆破成本的探讨[J].华东科技：综合,2019(7):1-1.

[2]张文超.降低露天采矿台阶爆破大块率的方法研究[J].信息周刊,2019(34):185-185.

[3]霍丹丹,张太林,刁鹏飞.试论露天采矿中深孔爆破技术的应用[J].冶金管理,2019(15):2-2.