露天矿爆破安全评价影响因素与预防研究

露天矿爆破安全评价影响因素与预防研究

武世杰

珠海华源爆破工程有限公司， 广东省 珠海市 519000

摘要：伴随着我国社会的不断发展，我国人们的生活水平不断提升，爆破是露天开采的主要工序之一，加强爆破作业的风险预防是确保矿山安全生产的重要环节。通过对地质条件、爆破规模、爆破施工、周边环境和安全管理等不同方面爆破安全影响因素的文献分析，总结了当前露天矿爆破采取的安全预防措施，并指出现阶段各部门无法高效协同地实现数据资源共享以及对矿山安全状况的判断和预警不足等问题。

关键词：露天矿山；爆破安全评价；影响因素；预防研究

引言

安全，是各类工程永恒的主题。近年来，随着中国经济社会的不断进步和发展，中国的采矿业，土木工程业和交通运输业不断创造新的奇迹。经过几十年的工程实践，在中国的采矿业，工程技术人员通过不懈的努力，提出了许多新的爆破技术。它带来了巨大的经济和社会效益，对加快中国矿业发展和服务其他产业具有积极意义。然而，由于岩石爆破施工的多学科内容，如岩石力学，爆炸力学，工程地质学，工程爆破和爆破设备，施工难度大，缺乏相应的工程经验，矿山爆破施工中经常发生各类安全生产事故。为了使矿井爆破的安全水平随着社会的进步而不断提高，采用危害前分析方法对矿井爆破作业中的危险和有害因素进行了分析和研究。采取有效有效的技术措施，确保爆破工人，建筑物(结构)和机械的安全是当务之急。

1露天矿山生产特点

内矿点中设有配套的服务措施和安全保护措施，系统的生产若不能整合，炸药的安放不能够保证安全，保障原材料和加油站储藏室的点。露天矿的开采一直都是一个系统的工程，所以露天矿的安全管理必须要全面。在生产过程中的露天矿，能够直接与外面的世界相连通，也正因此，周边的环境存在着许多不确定因素，并且露天内的人流量不断的增加，很难从孤立的外界获得措施，不能完全消除矿区内无关人员的存在安全隐患。工人的劳动强度极高，但是作业人员的文化知识水平大多都较低，所以作业工人的技术水平都相对较低，对于文化素质方面的接受能力不够，给管理带来了一定的难度。

2露天矿山爆破安全评价影响因素

2.1地质条件

大部分爆破工程设计和施工对工程地质和水文地质的勘察不尽详细，设计与施工一般采用工程类比法或经验法，这样容易因地质条件不明确导致爆破事故的产生。因此在设计与施工之前必须对工程及其周边环境进行详细的地质勘查，必须对被爆岩石的种类与性质、特殊地质条件和岩体结构面等地质信息全面的了解，同时在爆破施工时随时注意地质条件的动态变化，才能保障爆破工程的安全。炸药的选择与被爆岩石的种类与性质息息相关，仅依据波阻抗匹配理论选择炸药并不完全合理。因为选择炸药与岩石的波阻抗相近就非常困难，需要考虑到炸药、岩石和孔网参数等综合影响因素条件下爆破全过程的能量传递关系以及炸药与岩石全过程匹配的情况。此外，不能只考虑岩石波阻抗选择炸药，还需要根据岩石的坚硬性程度。一般而言，高阻抗的坚硬岩石采用爆速高的炸药，中阻抗的中硬岩石采用中爆速的炸药，低阻抗的松软岩石采用爆力较高和爆容大的炸药。总得来说，选取炸药品种时，应同时考虑岩石波阻抗和普氏系数，防止因炸药品种的误选，导致安全事故的产生。在钻孔填装炸药阶段，可能遇到岩溶和地下水等特殊地质条件。当药包置于溶洞上方进行抛掷爆破时，因为药包到溶洞距离小于最小抵抗线，所以爆破释放的能量向溶洞方向聚集；当溶洞或溶蚀缝位于药包前的最小抵抗线方向或附近时，会引起爆破能量泄漏，改变最小抵抗线的距离，引发“冲天炮”的现象。若爆区存在地下水层，且地下水位较低，位于药包下方，此时地下水通道容易出现水通道破裂的情况。而地下水位较高时，孔壁因钻孔破裂导致孔内积水，装入药卷，经常因为水浮力，药卷会脱节不连续，而不发生殉爆，造成安全隐患。在爆炸的过程中，爆破应力波在岩体中传播遇到结构面将产生复杂的应力状态，不同类型的结构面对爆破安全产生不同的影响。发现爆破层裂效应会改变软弱夹层（原生结构面）与围岩的接触状态，减小它们之间的凝聚力和摩擦力，从而导致边坡稳定性降低；药包位置与断层或层理面（构造结构面）的相对位置和产状不同会改变破裂线作用方向，容易造成爆破的欠爆留埂，使定向爆破失效；而前排先爆炸药对后排未爆炸药的岩体产生爆破裂隙（次生结构面），后排炮孔爆破产生的高压气体会冲击岩体的爆破裂隙并可能产生飞石伤人损物的现象。种种迹象表明，岩体结构面对爆破安全有着重要的影响。

2.2爆破作业的安全隐患

爆破作业中使用的爆炸物具有很大的安全隐患和爆破的不确定性，这导致了一系列问题。如果爆破不规律，或爆炸物数量不足，将为爆破工作的发展留下一些隐患。首先，矿井爆破施工需要严格控制爆炸物的数量和雷管的安装。爆破造成的问题，如拒绝，经常发生;其次，安全距离不重视，爆破范围不明确，导致一些施工人员。或者周围的人群受到爆破的影响，严重时会出现人员伤亡等问题;最后，爆破工具的质量存在问题，例如爆炸物的比例，引线的长度和爆破装置的质量，这将影响爆破施工的安全性。为了降低采矿成本，一些施工队伍将多次使用雷管和雷管等爆破工具造成严重的施工事故。

3露天矿山爆破安全预防措施

3.1详细勘察地质条件

在影响爆破安全的重要因素中，爆破施工和安全管理等均主观可控，唯有地质条件是客观动态的。又因为地质勘察数据是设计人员设计爆破方案的先决条件，因此有必要对工程地质条件进行详细勘察。传统的爆破设计是把岩石看作均质的前提下进行的，根据岩石的波阻抗和普氏系数确定炸药单耗，再根据台阶高度及炮孔直径确定其他爆破参数。但这种前提条件不能真实反映岩体的性质。认为岩体的力学性质是受岩体中的结构面及结构特征控制，不受岩石类型的限制。所以设计方案一旦碰到复杂的工程地质条件，容易出现爆破安全问题。但传统的钻探、槽探和地探勘测方法对较大范围地质进行详勘，不仅耗费大量人力物力以及时间成本，而且精度也不高。

3.2制订安全救援计划

及即使在爆破之前进行了严谨的准备工作，但是由于爆破过程中可能涉及的因素较多，总会有一些不可预测的问题出现，因此在矿山进行爆破之前分析危险存在的可能性、原因及其后果，之后根据不同情况定制各自的应对措施和解决方案，将危险伤害降低到最低水平。

3.3应急救援管理措施

（1）报警。如果爆破现场发生安全事故后，要求现场施工人员通过电话、口头传达等方式将事故信息及时传达给项目部负责人和项目部应急领导小组，然后委派专业人员到现场进行指挥。当出现人员伤害时，要及时拨打急救电话120，并将伤害的地点、伤害类型告知他们，同时向他们表达附近所存在的醒目标志，以确保救护车能够及时到达。（2）人员伤害事故的救援。首先，在救援事故现场要求相关人员严格按照抢救流程对伤员实施抢救，并根据伤情来决定是否需要拨打救援电话。其次，在救援车辆及人员到达之前，要做好对伤者的救援工作，对患者的体征、瞳孔、意识、脉搏的变化情况给予实时的监测，并为其提供良好的抢救和治疗条件。

结束语

由此可见，矿山爆破是一项十分繁杂的工程，从起初的爆破点的选取直到最后的爆破完之后的处理工作，每一步都必须认真斟酌。安全问题是每一项建筑工程最重要的先决条件，而矿山爆破的安全问题最让人担忧，因此必须加强矿山爆破时的安全管理，其实落实安全责任制，保证矿山爆破的顺利进行。

参考文献

［1］杨均．露天矿山爆破安全问题及防治方案研究［J］．中华建设，2021(03):80-81．

［2］覃翔．浅析矿山爆破施工安全问题及控制措施［J］．价值工程，2020，37(29):44-46．

［3］程波．露天矿山爆破安全问题与防治措施探讨［J］．科技与企业，2020(10):148．