采矿爆破

采矿爆破（精选8篇）

采矿爆破 篇1

1 炸药炸碎岩石的基本原理

1.1 长杆破坏试验。

取几根断面50mm×50mm的大理石长杆, 在其一端设置药量不等的炸药包, 起爆这些炸药后, 可见下列几种现象。

大理石设置炸药包的一端被粉碎, 这部分叫做粉碎区。稍远处有裂纹部分叫裂隙区。与炸药包相对的一端, 大理石杆件被破坏成块状, 而碎块的厚度距炸药包越近越厚, 称为落片区。在裂隙区、落片区之间, 大理石杆件无明显破坏或变化, 这部分称为震动区。

1.2 立方体爆破试验。

在一个50mm×50mm×50mm的立方体岩石块上, 用8#雷管爆炸后, 可以看到与长杆试验相类似的现象, 只不过各破坏区不是向单一方向发展, 而是向空间发展。

1.3 混凝土板爆破试验。在混凝土板上放置

1个炸药包, 爆炸后的现象与前两个试验相似。

1.4 现场条件下球形内部药包爆破试验。

在距地面不同深度处放置炸药包, 各处药包相同, 但距地表距离W值不同, 其爆破结果不同, 情况与以上试验相类似。只是在W3和W4条件下因药包离地面过近, 震动区不存在。

通过试验, 可以知道爆破过程中炸药对岩石的破坏作用, 有以下几点。

(1) 炸药爆炸使岩石破坏的特点是爆炸应力在一瞬间集中作用在岩石上, 岩石成脆性拉断破坏, 离地面最近的方向是主导破坏方向。

(2) 粉碎区一般范围不大, 是粉碎区出现高压的结果;裂隙区主要是应力波作用的结果;落片区是应力波到达岩石自由面作用的结果, 落片区的范围比较大;震动区是岩石的弹性变形区。

(3) 在不同的岩石中, 爆炸气体对岩石的作用程度也不同, 一般在坚硬岩石中爆炸产生的应力波起主要作用, 在软岩石中爆炸气体起主要作用。以上是炸药在爆炸过程中破坏岩石的基本原理, 了解这一基本原理, 便于我们在实际工作中针对不同性质的岩石采用不同的爆破手段及不同的炸药量, 从而达到预期爆破效果。

2 爆破方法和控制爆破技术

2.1 爆破方法

爆破实践证明, 充分利用爆破自由面和正确确定最小抵抗线, 良获得良好爆破效果的重要条件。实验表明, 自由面越多, 爆破效果越好。最小抵抗线的方向爆破阻力最小, 是矿岩爆破后移动的主要方向。

爆破工程中, 根据爆破条件和要求, 广泛采用浅眼爆破、深孔爆破和硐室爆破。

(1) 浅眼爆破。这是常用的一种爆破方法, 在直径50mm以内、深3~6m的炮眼里装药爆破。此法操作简单, 方便灵活, 产生大块少, 主要用于井巷掘进、矿房回采落矿和破碎大块。

(2) 深孔爆破。在直径50mm以上、深6m以上的深孔里装药爆破, 是地下开采厚大矿体、回采落矿和露天采矿常用的爆破方法。该法爆破效率高, 每米深孔崩矿量大, 成本低, 作业比较安全, 爆破网路复杂, 技术操作较难, 大块多。

(3) 硐室爆破。炸药装在专用装药硐室或巷道进行爆破, 一次爆破规模大, 与定向抛掷爆破相结合, 可大大减少土石方装运工作量。矿岩破碎不均匀, 大块多, 装药硐室或巷道掘进条件差, 爆破地震大, 主要用于露天矿剥离, 平整场地。

2.2 控制爆破

(1) 控制爆破的目的。控制爆破既能达到前述爆破方法的爆破目的, 又能部分或全部达到前述爆破方法达不到的下列目的。

a.能将爆破地震、空气冲击波、爆破噪声和飞石等爆破公害控制在允许范围之内。

b.能控制爆破作用的破坏范围, 使被爆体的预爆部位准确地爆下, 预留部分不受破坏而完整无损地保留下来, 如爆前留后、爆左留右等。

c.爆破对象按要求方向倒塌、抛掷, 如拆除建筑物、构筑物的定向倒塌爆破、定向抛掷爆破筑坝。

d.能控制被爆体的破碎程度, 如开采石材可按型材要求、裂缝切割、成型成块脱离原岩体, 或者使爆破体碎而不散。

(2) 控制爆破的基本原理。

a.等能原理。根据爆破对象、条件和要求, 优选控制爆破参数, 采用相应的炸药和装药结构, 使每个炮眼爆破所产生的爆炸能量与破碎其周围介质所需的最低能量相等, 以达到只产生一定裂隙或原地松动的爆破, 无多余能量造成爆破地震等爆破公害。

b.微分原理。其实质是在被爆体内, 分散布置许多炮眼, 每个炮眼装少量炸药, 用多段微差起爆, 达到既爆掉被爆体, 又明显减轻爆破地震波、空气冲击波、飞石等危害作用。

c.失稳原理。对需要拆除的建筑、构筑物, 研究、分析其受力状态 (荷载分布和实际承载能力) 之后, 用控爆技术将其关键承重部位进行爆破松动, 破坏其刚度, 使之失去整体稳定性, 然后在自重作用下, 原地坍塌或定向倾倒。

d.缓冲原理。选择相应的装药结构, 如采用药包直径小于炮眼直径的不耦合装药, 爆轰波的冲击作用经环形空气间隙得到缓冲, 其峰值压力对矿岩的冲击作用减弱, 使爆破效果得到改善, 达到控制爆破目的。

e.防护原理。爆破产生的爆破地震、空气冲击波、飞石、噪声等爆破公害, 通过正确确定各项控爆参数, 已经得到控制。对已受到控制的爆破公害, 再采取如挖防震沟等具体防护措施, 加以防护。

2.3 控制爆破技术

(1) 微差爆破。微差爆破也叫毫秒爆破, 是相邻药室相隔几毫秒到几十毫秒先后依次起爆的一种控制爆破技术, 具有能减轻爆破地震的有害影响、矿岩破碎均匀、大块少、飞石少、爆堆集中以及炸药消耗量小等优点。微差间隔时间用毫秒延期雷管、继爆管和毫秒延时仪控制。

微差爆破效果取决于微差间隔时间, 这个时间目前靠实践经验或试验确定。通常, 深孔爆破控制在15~75ms, 井巷掘进的浅眼爆破控制在50~150ms。微差爆破顺序, 单排孔采用隔孔微差起爆, 多排孔采用各种型式的隔排微差起爆。深孔一般3~6排, 也有多达10排以上的。

采用塑料导爆管微差起爆, 有孔内微差和孔外微差两种方式。

a.孔内微差起爆。它是孔内药包用非电毫秒雷管起爆, 爆破网路中孔传爆雷管采用普通非电雷管, 这种微差方式, 联线容易出错, 造成延时错误。此外, 需要大量不同段别的毫秒延期雷管, 故实际中少用。

b.孔外微差起爆。孔外传爆雷管用非电毫秒延期雷管, 孔内药包用普通非电雷管起爆。此种微差方式, 微差时间准确, 一次爆破需要的非电毫秒延期雷管段别和数量都少, 使爆破成本降低, 还可使网路连接差错减少。

为克服非电毫秒延期雷管段别不足, 可采用孔外非电毫秒延期导爆管四通代替, 提高了起爆系统自身的安全性。

(2) 光面爆破。光面爆破是现代工程爆破中运用得比较成功的一项控制爆破技术, 用于井巷掘进和临近露天矿边坡爆破, 岩石较精确地沿设计轮廓线爆下, 露天矿边坡上或巷道周壁残留清晰可见的眼痕, 表面平整且没有明显的爆震裂隙, 岩壁稳定。

实现光面爆破, 合理布置光爆炮眼, 利用缓冲原理, 采用低威力、小直径药包、不耦合装药结构以及同时起爆, 爆破后只是在光爆炮眼之间形成贯穿裂隙, 爆破出乎整的光面。

(3) 预裂爆破。预裂爆破主要用于露天矿, 最终边坡形成平整稳定岩壁, 其原理与光面爆破相似, 沿设计开挖线路凿一排密集预裂孔, 采用微差爆破, 在主爆破孔爆破之前将其同时起爆爆破, 从而沿预裂孔联线形成一条宽1~2cm的贯穿预裂缝, 把爆破区和保留区隔开。预裂缝的出现, 使主爆破孔爆破时产生的爆破应力波不仅由裂缝面产生强烈反射, 而且透过预裂缝的爆破波强度大大削弱, 对保留区岩体的破坏作用减轻, 使边坡得到保护。为获得较好的预裂爆破效果, 要正确选择预裂孔孔距、不耦合装药系数。

采矿爆破 篇2

【关键词】露天矿；台阶深孔爆破；大块率；爆破参数

爆破大块一直是影响露天矿生产的重要因素，虽然对其研究一直在进行，但受限于矿山本省特性的影响，控制爆破大块率的方法措施必须具有较强的针对性。通常来说影响大块率的因素以及降低大块率的措施是多方面的，并且诸多措施已经在实践中取得不错效果。因此对降低露天矿台阶爆破大块率进行深入研究，确定合适的爆破方法和参数，对露天矿台阶爆破开采具有积极的意义。

1.产生爆破大块的主要因素

（1）岩性及岩体结构的影响

在实际的生产实践中发现，台阶深孔爆破大块产生的主要位置分布在断层、节理、层理、夹泥层等地质条件较为复杂的部位，以及炮孔孔口部位和底盘抵抗线过大的台阶根部等。岩性与岩体结构的因素方面，比较发育部位和软硬衔接部位都容易产生大块。另外，在岩体的裂隙比较发育部位受限于爆破不均衡或爆破力减小等因素的影响，同样容易出现较高的大块率。

（2）钻爆参数的影响

在实践爆破生产中，不良爆破很容易产生较高的大块率，影响爆破质量的因素很多，比如炮孔布置、钻孔超深、装药量及结构、底盘抵抗线、钻孔质量、微差间隔时间、爆破方法与顺序等。

首先，在台阶爆破的炮孔布置方面，具体参数需要根据露天矿矿岩的特性来设置，炮孔直径、炮孔间距、排距之间的参数具有相互性，不合理的炮孔参数设计将造成爆炸波与能量不均匀，失去对岩块的挤压和碰撞作用，从而产生大块；其次，从底盘抵抗线方面来看，如果前次爆炸不良而形成爆破后冲与上翻现象，会造成台阶坡面减小，进而是底盘抵抗线过大。一旦抵抗线过大，前排炮孔的部分爆区爆破发挥不了应有的作用，是部分后排炮孔的岩体受到一定的夹制和阻滞作用，这样的后果就是岩矿得不到足够的爆破能量，进而形成大块；再次，钻孔超深方面，如果钻孔超深没有或不足，都会导致台阶形成根底，进而影响爆破大块率；第四，台阶深孔爆破的装药结构分为间隔装药结构和连续装药结构两种，其中连续装药由于堵塞段较长，易导致炮孔上段部分岩石爆破后大块率较高。相反，如果选用间隔装药方法，能够使爆炸波与能力均匀的作用于岩石中，能够大大降低大块率；第五，单位炸药消耗量的设置对大块率具有显著的影响，如果单耗量过小则得不到足够的爆炸能量，容易形成大块和根底，如果单耗量过大，则过多的爆炸能量容易导致飞石与地震效应，严重影响生产安全。

2.降低大块率的措施

（1）采用大孔距小抵抗线的爆破方法

大孔距小抵抗线的爆破方法对降低高硬度岩石爆破大块率具有显著的效果，其爆破作用原理主要为三个方面。其一，大孔距小抵抗线的爆破方式能够使爆破产生的反射拉力作用大大增强，对岩石破碎程度与裂隙网络形成据具有重要的作用。当抵抗线足够小时，反射拉力波达到最大值，此时反射拉力波作用于岩石破碎与裂隙网络形成中的效果就越发明显，能够大大的降低大块率。其二，大孔距小抵抗线的爆破方法能够使爆生气体的推力作用大大增强，爆炸产生的爆炸气体再向裂隙延伸的过程中，抵抗小越小，气体膨胀能就越小，作用于岩石破碎的爆炸能就越大，那么爆破大块率就越小。其三，在深孔爆破中，炸药在炮孔中爆炸产生的爆炸能使局部岩石以炮孔为中心，形成放射状裂隙。当处于大孔距小抵抗线状态下的爆破发生时，爆炸产生的反射能量增强，有利于长裂隙的形成，并且较大的孔距也减弱了应力释放的影响，径向裂隙得到充分发育。

（2）采用微差爆破

在露天矿的台阶爆破中，采用微差爆破一方面可以形成更多新的自由面，另一方面应力波的叠加辅助了岩石的爆碎作用。在岩石爆破工程中，岩石的自由面越多，爆破的效果越好，爆破大块率就越小。在连续的露天深孔爆破中，当第一排爆破时，爆炸能将岩石推向开挖方向，给第二排炮孔形成了新的自由面，减轻了爆破阻力，以此类推，形成良好的爆破效果。合理设置微差爆破情况下，第一排炮孔爆破时产生一个应立波作用区，并且不断向外延伸。当多排炮孔按设计好的时间与次序逐一爆破后，会形成应立波叠加，应立波作用大大增强，增强了岩石破碎效果。

（3）选择合理的炸药单耗和装药结构

炸药单耗是控制爆破效果的重要参数，当炸药单耗设置较小时，爆炸能量较小，对岩石的破碎作用较小，容易形成爆破后块度大、留根底的现象；而当摘要单耗较大时，产生的爆炸能量较大，作用范围也大，容易造成飞石等危险。单位炸药消耗量的选择主要取决于矿石爆破性和具体的爆破条件。通常第一排孔的装药量为：，从第二排起炮孔装药量为：。装药结构采用间隔装药结构，在钻孔中把炸药分成数段，是炸药的爆炸能量均匀的作用于岩石中。

在微差间隔时间选择方面，为保证破碎质量，可选用小抵抗线正三角形布孔、V型微差起爆的方式。确定微差时间是保证微差爆破质量的前提，影响微差时间的因素较多，比如抵抗线、岩石硬度等。合理微差时间的确定可从三个方面入手，一是按照残余应力作用机理确定：；二是按照经验公式确定：；三是根据瑞典兰格富尔公式确定：；最终选择哪种方式一方面要参考国产雷管的误差，另一方面还要参考露天矿岩石的特性。

3.结束语

露天矿开采多采用台阶深孔微差爆破的方法。目前爆破大块产生的因素主要集中在矿床地质特征和爆破参数与方法方面，因此从这几个方面入手研究，对改善爆破效果，降低爆破大块率具有积极的现实意义。在爆破参数的设计方面，必须根据实际的矿山情况对爆破参数进行合理优化，进而确定装药方法。另外，就目前我国大多数露天矿开采中，采用微差起爆技术多数能够取得较好的效果，对降低大块率有较好的效果。

参考文献

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作者简介

爆破采矿技术的发展及实际应用 篇3

1.1 工作原理

现阶段, 我国爆破采矿技术中运用的炸药有着不同的种类, 具体包括水胶炸药、乳化油炸药与硝铵类炸药等, 其中应用范围最为广泛与普遍的为硝铵类炸药。爆破采矿技术在运用时要对专业的起爆器材进行运用, 在此基础上, 才能够保证爆炸的高效性, 其中涉及的器材主要为电雷管、导爆管与导爆索等。

爆破采矿技术主要是通过炸药爆炸, 受其冲击与动能的影响, 使矿体表层的岩石实现了粉碎与清除, 它作为重要的技术手段为矿产开采提供了技术保障。但在实际操作过程中, 受不同因素的影响极易造成安全事故。

1.2 安全隐患

爆破采矿技术在应用过程中存在的安全隐患, 主要是受人为因素、爆破材料等影响造成的, 为了避免安全事故的出现, 减少人员伤亡与经济损失, 要求操作时要对相关的操作规范进行严格的执行, 并且要对先进的技术手段进行应用, 同时要保证一定的安全距离。具体的隐患如下:

其一, 地震。通常情况下, 爆破采矿技术主要应用地下深处的矿产开采, 此时的地质条件可能具有一定的特殊性。在对爆破装置进行安装时, 其安装位置的选择直接影响着爆破的效果, 在爆炸后, 对岩层结构将造成不同程度的破坏, 而在连锁反映的作用下, 则会出现爆破地震, 此时不仅制约着爆破的高效性, 严重情况下, 会增大矿产开采的难度。

其二, 冲击波。在爆炸时会释放巨大的能量, 但此时矿井的空间过于狭小, 在冲击波的影响下, 对设备与人员均会造成影响, 因此, 需要对防护措施进行有效的运用。

其三, 飞石。爆破作业中危险系数最高的便是飞石, 在爆炸冲击的作用下, 飞石将具有巨大的动能, 其力量基本与子弹等同, 但前者的破坏性更为显著。同时, 在爆破作业中, 飞石的数量相对较多, 并且飞行的方向难以确定, 在此情况下, 对采矿的设备及人员均有着恶劣的影响, 因此, 为了避免飞石的影响, 要采取具有针对性与全面性的措施。

其四, 噪声。爆破施工中存在的噪声具有固性, 为了降低噪声的影响, 需要作业人员进行有效的防护。对于采矿人员而言, 其作业环境主要为野外, 此时的噪声影响相对较小。

2 爆破采矿技术的发展及实际应用

2.1 在等离子爆破方面

此项技术作为高端爆破技术, 它具有新型性、先进性与便捷性, 具体的操作流程如下:首先, 对岩体进行开孔, 并在孔洞中进行电解液的注入;其次, 在孔洞中插入电极, 此时要保证其利用具有重复性;最后, 在电容器的作用下, 点溶解将进行转换, 此时的等离子火焰具有高温与高压的特点, 进而实现了对岩石的爆破。

此技术在运用过程中, 其模式有两种, 分别为:第一种, 对二次碎石的爆破, 在碎石车上安装相关的设备, 以此实现了较大碎石的爆破, 该模式主要应用在露天矿或者地下矿中。第二种, 对硬岩的爆破, 此时的开采具有连续性。

2.2 在水胶炸药方面

现阶段, 我国矿产开采行业主要的爆破工具为炸药, 其中应用最为普遍的为钱油炸药, 它具有一系列的优点, 如:性能良好、价格低廉等。但在实际应用过程中, 钱油炸药的可燃性过高, 在此情况下, 对爆炸后出现的粉尘可能引燃, 进而增大了安全事故的发生几率。如果矿床中含有大量的硫, 在对其开采中使用钱油炸药爆炸, 其引燃情况出现的频率更高。因此, 为了避免事故的出现, 需要改进炸药技术, 通过创新使其引燃性得到有效的降低。通过研究与实践, 提出了水胶炸药, 其引燃性相对较低, 对引燃事故的出现实现了有效的避免。

例如:在煤矿开采过程中, 即便其硫含量较高, 通过对水胶炸药爆破技术的应用, 未发生燃烧事故, 在此基础上, 保证了开采的高效性与安全性。

2.3 在网络技术方面

随着科学技术水平的提升, 为爆破采矿提供了可靠的技术保证, 通过多点同时爆破手段的运用, 保证了爆破的高效性, 同时也简化了爆破引发, 此时的爆破具有一次性与安全性。但多点同时爆破也存在不足, 主要是由于工作人员难以实现对炸药的准确判断, 如果存在未爆炸的炸药, 则会对工作造成一定的安全隐患。为了避免安全隐患的出现, 要保证炸药爆炸的全面性与准确性, 在先进技术的支持下, 提出了无限分段起爆网络技术, 它作为采矿爆炸技术的一种, 其爆破是借助网络实现的, 其炸药的引爆主要是借助导爆管实现的, 此时的炮孔具有内外结合的特点。

当前, 关于无限分段起爆网络技术的运用, 仍存在不足, 主要是缺少引爆的检查设备, 为了有效解决此问题, 在炮孔外进行了网络的连接, 以此保证了信号的准确传输, 进而确保了引爆的合理性与高效性, 同时, 在每排炮孔间的孔外连接雷管, 在此基础上, 提高了爆炸的效果。

2.4 在电雷管爆破方面

在我国采矿过程中应用最为普遍的引爆设备为电雷管, 此时的爆破技术具有显著的特点, 如:简便的操作、良好的性能与较强的爆炸性等, 但在实际应用过程中, 受诸多因素的作用, 极易出现延爆、早爆与拒爆等问题, 在此基础上, 安全事故也随之出现。通过对不同事故的分析可知, 造成爆破问题出现的原因有静电、雷电与杂散电流等, 为了实现对此问题的处理, 要保证解决措施的针对性与高效性, 以此实现对事故的有效预防与高效管理, 进而爆破的安全性与经济性才能够更加显著。

2.5 在堵塞爆破方面

此技术有着较长的发展时间, 最早的堵塞媒介为砂土与岩石粉末, 堵塞的位置为炮孔, 此时的爆破质量相对较低。通过研究与实践, 对其媒介进行了改进, 选用了水工, 此时的爆破质量相对较高, 同时其爆破的成本也得到了有效的控制, 但其缺点为, 实际应用具有较大的难度, 其中涉及的工艺具有一定的复杂性, 因此, 普及程度较低。

摘要：本文重点研究了爆破采矿技术的发展与应用, 它提高了采矿的质量, 促进了矿产开采行业的发展。相信在各个爆破技术的高效运用下, 矿产资源的开采将更加高效。

关键词：爆破采矿技术,发展及实际应用,安全隐患

参考文献

[1]沈东君.试析采矿工程中爆破技术的发展与运用[J].黑龙江科技信息, 2014 (20) .

地下采矿大直径深孔爆破研究 篇4

1 地下采矿大直径深孔爆破的现状

安全性较高、生产效率高、投资成本低、施工作业安全、人为劳动强度较低的大直径深孔爆破在地下采矿区被广泛应用, 而且符合我国对在地下采矿中推广先进技术的要求, 也比较符合我国地下采矿的现状, 更符合矿山业主的实际要求。因此, 有必要对现状进行简述和分析。

1.1 VRC爆破方式

VRC爆破法使用高威力乳化炸药, 在开掘的凿岩巷道内向下倒漏斗进行爆破的方法, 多用于矿柱回采爆破和切割槽爆破中。

1.1.1 效果好

矿石的破碎度均匀, 极少有大块碎石的存在。不仅保障了施工人员和设备的安全, 也减少了运输的难易程度。

1.1.2 破坏性小

由于采用球形炸药包, 因此使用的炸药量可以确定波及范围, 造成的冲击波对周围出矿工程现场、采场周围岩层等的破坏性小, 相应的每次爆破的矿石产出量也是较小的, 降低了生产效益。

1.1.3 爆破率高

也正因为采用球形炸药包, 当爆破工程量大的时候, 每次炸药的装填量也势必增加, 人为参与的过程也会增加, 提高了生产成本的同时, 也增加了安全隐患, 因此不适用于矿房回采时单独使用。

1.2 柱状炸药包全孔侧向爆破方式

采用柱状炸药包全孔一次性侧向爆破, 每次爆破的区域较大。因其特点很少单独使用。

1.2.1 成本低

因在爆破中采用了低威力的乳化炸药进行一次性全孔填充, 人为参与的过程较少, 只需在孔洞里填充炸药, 降低了爆破成本。

1.2.2 爆破率低

每个炮孔均采用柱状炸药进行爆破, 低威力的乳化炸药在使用时爆破效果差, 在降低了爆破的施工作业量和爆破频率的同时, 也降低了爆破的能量利用率, 因此极少使用。

1.2.3 破坏性较大

爆破规模大时, 无法对全孔填充炸药的炸药量进行很好的控制, 最大单响炸药量难以掌握, 爆破时对整个采场的稳定性都有一定的影响, 且对孔壁的破坏作用更甚。

1.3 球形炸药包联合分段侧向爆破方式

结合了VRC爆破法和柱状炸药包全孔侧向爆破法的一种方式。在同一次爆破中, 沿着采场整个高度的少量炮孔采用球形炸药包形成切割槽, 其余区域采用柱状炸药包进行爆破。因此它的特点既结合了VRC爆破法, 又结合了柱状炸药包全孔侧向爆破法。它的优点有:

(1) 提高爆破效率。爆破中绝大部分炸药采用的均是低威力的乳化炸药, 而且只有少部分炮孔添加球形炸药包, 降低施工强度, 因此降低了爆破的成本。

(2) 可以有效控制爆破规模, 减少因爆破产生的地震波、冲击波对采场周围岩层的破坏, 减少了堵孔和冲孔的现象。

综上所述, VRC爆破法生产成本较高、效率较低, 柱状炸药包全孔侧向爆破规模难以预测和控制, 而球形炸药包联合分段侧向爆破的成本较低、安全性高、兼有VRC爆破法和柱状炸药包全孔侧向爆破的优点, 同时又能很好地克服缺点。

3 地下采矿大直径深孔爆破中存在的问题

3.1 炮孔打偏及采场稳定性

在实际操作时, 或由于人为操作失误, 或因为地理情况比较复杂、炸药的质量问题, 都会造成炮孔的打偏的现象。而这种现象会严重影响采场的稳定性, 以及施工成本。采场的稳定性对施工安全是一项巨大的考验, 只有一个稳定的施工采场条件才能保障施工人员的生命安全。而爆破是影响采场稳定性的关键环节, 尤其是在岩层不稳定和中等稳定的矿山中。

3.2 设备短缺

由于我国地下采矿中大直径凿岩设备的短缺, 再加上地质比较复杂等问题, 造成了凿岩效率低下、钻孔精度不高, 极易造成炮孔间距过大或过小, 难以把握整个炮孔的施工质量, 从而影响爆破的预期效果。

3.3 破顶技术和回采边界不规范

破顶技术的使用时不能很好地依据地质数据对最大单响用药量和爆破规模进行测量, 易引起一次性爆破规模过大的现象。在地下大直径深孔采矿中, 回采边界的不规范, 造成相邻回采矿区之间的回采率增加。

3.4 缺乏有效监管手段

采矿业发展, 缺乏有效的监管手段, 一直严重影响着我国采矿业的安全、有序发展, 而随着采矿业向深部开采发展, 监管手段的匮乏将会严重制约着采矿业的正常运行。

4 地下采矿大直径深孔爆破的对策

针对地下采矿大直径深孔爆破中存在的孔洞垮塌严重, 相邻采场爆破时受到冲击波、地震波的影响较大等问题, 进行相关技术的改进, 现提出对策如下:

4.1 控制炮孔打偏概率

针对孔洞的施工、炮孔直径和钻孔精度、炸药质量等进行测量验收, 严格控制炮孔在实际操作时的打偏概率。有能力的要购买大直径凿岩设备, 这样不仅能够提高凿岩效率, 还能够提升凿岩精度, 最终达到控制整个炮孔质量的目的, 使爆破达到预期的效果。在炸药量相同的情况下, 大大提高了矿石的产出量, 提高了矿石的产量, 增加了爆破方量, 有效降低了投资者的开采成本, 提高了生产效益。

4.2 注重采场稳定性

加强对采场周围地质的测量、勘探, 针对不同的岩层确定不同的装药系数。在钻孔时控制钻孔的精度, 才能够使爆破效果达到预期。另在采场回采时对其进行稳定性监测, 监测是否具备回采条件, 以降低成本。

4.3 改进采场破顶技术

大直径深孔爆破工艺一般采用的都是威力较高的乳化炸药, 以增加炸药轰击所产生的击碎效果和延长气体的膨胀作用时间等效果, 而这样势必会增加采场破顶的概率。为避免破顶采场破顶一次爆破规模过大, 而造成的孔洞垮塌, 因此注意控制爆破规模和炸药量。将破顶区域进行区域划分, 各区内采用分段侧向爆破的方法。这样在不降低实际爆破效果的前提下, 也不影响对采场破顶的操作。

4.4 有效的监管手段

一个行业想要健康有序发展, 监管手段是必不可少的。因此要对地下采矿业建立有效的监管, 不仅要监管施工单位的资质、施工人员的安全意识、炸药等施工材料的质量, 还要对整个开采过程进行监管, 对每次大直径深孔爆破的过程进行监测, 及时查找出其中存在的问题, 以便于能够及早地解决。

5 结束语

目前, 在我国地下采矿大直径深孔爆破的研究尚处于起步阶段, 很多规章制度都不完善, 最常采用的就是球形炸药包联合分段侧向爆炸法, 其他更好地方法还有待于我们继续进行深入、细致的研究。这样才能够切实提高生产能力, 降低采矿成本, 确保矿山生产长期稳定、可持续的发展。

参考文献

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采矿爆破 篇5

1 定向爆破技术概述

1.1 定向爆破技术的特点

爆破技术是采矿业中常用的一种技术方法, 目前该技术已经在多个领域中得到广泛推广和应用。根据不同的条件和目的, 爆破技术可以分为定向爆破技术、欲裂爆破技术以及光面爆破技术等多种类型。其中, 定向爆破技术就是借助炸药的力量把一个区域的石方土料抛掷到另外一个指定区域, 并形成一定的形状, 以满足矿产资源开采需要的一种爆破技术。与其他一些爆破技术相比, 这种爆破技术最大的特点就是保证了抛掷的方向, 同时又能够在事先设定的位置上形成一个定向坑, 保证集中抛掷的顺利进行, 从而为矿产资源的开采提供条件。

1.2 定向爆破技术的应用范围

定向爆破技术主要适用于一些交通不便或者劳动力缺乏的施工场地, 在实际的应用过程中, 定向爆破技术的应用非常广泛。比如, 它可以应用于水利水电工程建设方面, 在土石坝修筑、渠道开挖等方面发挥着重要作用;它还可以应用于道路和农田建设等方面, 对路基的修筑和土地的平整等具有重要意义。在露天矿产资源开采中, 定向爆破技术的应用可以提高工作效率, 缩短施工周期, 大大节约了人力和财力资源, 在很大程度上提高了企业的经济效益。

1.3 定向爆破技术应用要点

定向爆破技术包括单药包爆破方式和群药包爆破方式, 在实际的应用中, 主要采用的方式是群药包爆破方式。在具体的应用过程中, 我们需要注意以下几个技术要点。首先, 根据实际地形情况, 合理设置药室, 确保药室位置恰当。其次, 设定准确的爆破参数, 比如, 炸药的数量、炸药的爆炸次序和时间间隔等。接着, 对爆炸后土方石料的堆积范围和轮廓进行核算, 并对爆炸对周围环境的影响进行校核。最后, 当一切准备工作完毕后, 依照实现设计的方案, 放置炸药并对其进行引爆。

2 定向爆破技术在露天采矿中的应用价值

2.1 定向爆破技术在露天采矿中的应用

在19世纪60年代, 定向爆破技术首先在国外得到广泛应用, 比如, 美国在露天煤矿的开采中为了降低开采成本采用了定向爆破技术, 在表层土剥离过程中获得了良好效果。从此以后, 很多国家在采矿中相继采用这种方法, 收到了良好的效果。在我国, 考虑到地理位置和矿产资源的存储状况, 有些矿产并不适合采用定向爆破技术, 但是, 在一些金属矿山和采石场等领域, 定向爆破技术具有较大的应用价值。具体来说, 定向爆破技术的应用价值主要表现在两个方面。第一, 定向爆破技术在露天采矿中的建设性应用。在露天采矿中, 定向爆破技术的工作原理就是通过炸药把一些石方土料抛掷后形成一定的堆积物或者构成一个开采轮廓和通道, 从而为露天采矿提供条件。鉴于此, 定向爆破技术的应用不仅可以帮助去除表层的一些覆盖物, 而且还可以对露天采矿进行采面轮廓和排水系统的设计, 由此可见, 定向爆破技术在露天采矿中具有重要的应用价值。第二, 定向爆破技术在露天采矿中应用的经济效益。在露天采矿中, 如果采用定向爆破技术, 相关工作人员需要做好采矿的前期准备工作, 依据采矿实际情况, 制定出一个科学合理的采矿方案。这样不仅有利于保证定向爆破技术的成功应用, 而且由于对采矿中的工作人员和设备进行了合理分配, 大大提高了工作效率, 节约了成本。由此可见, 定向爆破技术在露天采矿中的应用具有很大的经济价值。

2.2 定向爆破技术在露天采矿应用中存在的问题

近年来, 随着采矿业的发展, 定向爆破技术在露天采矿中的应用越来越广泛。从上文的论述中, 我们可以看出, 定向爆破技术的应用具有很大的价值, 但是, 在具体的应用中还存在一些问题。为了更好地实现定向爆破技术在露天采矿中的应用价值, 我们需要对这些问题进行分析, 并采取一些解决措施。具体来讲, 这些问题主要表现在以下几个方面。第一, 上翻和后冲问题。在露天采矿中, 定向爆破技术的应用中有时会出现上翻和后冲问题, 尤其是在多孔的定位爆炸中, 由于爆破点增加, 爆破后冲现象更为常见。这些问题的存在轻者会对一些后续的爆破工作造成影响, 严重时还可能会造成巨大的经济损失和人员伤亡。第二, 爆破大块问题。在露天采矿中, 爆破大块也是一个经常遇到的问题。在实际的工作中, 爆破大块主要发生在软硬岩的交接部分、台阶坡面和边排孔之间以及炮孔的填充位置等, 而造成爆破大块的原因是多方面的。露天开采中爆破大块问题不仅在一定程度上降低了采矿的工作效率, 而且还会影响到采矿设备的正常工作, 增加了采矿中的安全隐患。由此可见, 爆破大块也是影响定向爆破技术应用价值的一个重要问题。第三, 爆破根底问题。在露天采矿中应用定向爆破技术还会产生爆破根底问题, 导致这个问题产生的原因也是多方面的, 比如, 台阶坡面的角度问题、超钻的深度问题以及底盘抵抗线问题等。在露天采矿中, 爆破根底问题不仅会增加安全风险, 而且会严重影响开采质量。

3 结语

综上所述, 露天采矿是我国采矿中常见的一种开采方式, 随着我国经济社会的发展, 露天采矿的规模和数量不断增加, 以满足现实发展的需要。在这种时代背景下, 我们在露天采矿中引入一些技术, 不断提高采矿工作效率和水平, 其中, 定向爆破技术在露天采矿中的应用就是一个典型。定向爆破技术以其独特的特点, 在露天采矿中发挥着重要作用, 不仅具有建设性应用, 还具有很大的经济价值。但是, 在实际的应用过程中, 由于受到多种因素的制约, 定向爆破技术应用还存在上翻和后冲、爆破大块以及爆破根底等诸多问题, 严重影响定向爆破技术的应用价值。因此, 今后我们要加强对定向爆破技术的研究和应用, 解决定向爆破技术应用中出现的各种问题, 使定向爆破技术更好地发挥作用。

摘要：矿产资源在我国经济社会发展中占据着重要地位。近年来, 经济社会的发展对矿产资源的需求量不断增加, 这对矿产资源的开采提出了新的要求和挑战。在这种形势背景下, 我们需要借助一些先进技术, 对矿产资源进行合理利用。其中, 定向爆破技术在露天采矿中的应用就在很大程度上提高了矿产资源开采的工作效率。本文从定向爆破技术的基本概念入手, 对定向爆破技术在露天采矿中的应用价值进行了分析。

关键词：露天采矿,定向爆破技术,应用

参考文献

[1]王春毅, 程建勇.露天中深孔爆破处理地下采空区的实践[J].采矿技术, 2008, 08 (03) :45-46.

[2]丁银贵.定向爆破技术在露天采矿中的应用[J].门窗, 2013, 04 (05) :102-103.

[3]李万祥.中深孔爆破在露天矿山安全小平台开采方法中的应用[J].中国高新技术企业, 2012, 03 (21) :108-109.

[4]成浩然.爆破技术在采矿工程中的应用探析[J].科技资讯, 2013, 04 (16) :98-99.

爆破技术在采矿工程中的应用探析 篇6

1 爆破技术的概述及原理

爆破作为一门科学技术应用很广, 最常见的是在采矿开山, 修铁路、公路用钻爆法来开掘隧道。它是利用炸药爆炸产生的巨大能量破坏某种物体的原结构。特别是石方开挖、矿山开采等工程中尤为不可缺。目前, 我国常用的爆破采矿技术中应用的炸药有硝铵类炸药、硝化甘油炸药、水胶炸药等, 其中硝铵类炸药的应用最为广泛。常用的起爆器材有电雷管、导爆索、导爆管等。

爆破采矿技术的基本原理为:炸药在外力的作用下发生爆炸, 同时释放出大量热量并形成高热气体, 利用炸药爆炸时产生的冲击力击破矿石。由于炸药爆炸时很容易造成安全事故, 所以必须按照爆破的技术操作规范进行, 并采取相应的安全防护措施。

2 爆破技术在采矿工程中的应用

2.1 无限分段起爆网路技术

在爆破采矿技术的应用中, 经常出现多个爆破点同时爆破的现象。为消除矿山开采工作的隐患, 现代爆破采矿技术普遍采用无限分段起爆网路技术, 即将非电导爆管爆破网路起爆, 并呈现炮孔内外结合延时。由于无限分段起爆网路技术起爆前无法使用仪器设备检查, 所以为确保起爆网路传播的准确性, 孔外要采用连侧网路传导[1]。

2.2 等离子爆破技术

等离子爆破技术是采用电能代替化学能对岩石进行爆破。该技术的原理是将大量的电能储存在高效的蓄能电容器中, 通过遥控器触发电路, 完成大电流开关装置的开启与闭合, 再由同轴电缆与设置在岩石空上的同轴爆破电机相连。在起爆的瞬间, 电容器能向封闭的孔底释放出大量的电能, 这些电能使电解质转化为等离子体, 压力高达200MPa, 等离子体急剧膨胀, 最终造成岩石破碎。此种爆破技术不会产生有害气体, 对采矿环境的改善起着积极的作用, 同时还对围岩的损害较少, 提高了围岩的稳固程度。但此种技术目前在我国还未得到广泛推广。

2.3 激光和光纤起爆系统

激光和光纤起爆系统尽管由两部分构成, 但是是由同一台激光装置控制。通过对光纤母线和光纤脚线进行照射, 从而引爆。作为一种新型的起爆系统, 激光与光纤起爆系统的优势在于引用激光来做雷管起爆的能力, 减少了杂散的电流对起爆系统的不良影响, 从而减少了因为漏电造成的误爆事故。同时, 人群不易受到激光照射的不良影响, 进行远距离起爆也是这种起爆方法的优点之一。激光点火、续燃的功能较好, 安全性能较高, 现场不易产生火药残留的现象, 而且效果与电雷管的效果基本一致, 值得广泛提倡[2]。

2.4 电子雷管爆破技术

电子雷管与普通雷管的不同在于普通雷管引爆之前是由化学物质燃烧来进行时间延期, 而电子雷管是通过自带的微型电子定时电路来控制。电子雷管在制造过程中就以延期顺序进行了编程, 在爆破时, 电子雷管根据编好的顺序在相邻的顺序号中进行延期间隔起爆。这种延期可以人为的进行确定, 并设定在起爆器中。每发电子雷管都有一个防护滤波器, 此滤波器与环行线一起工作, 能够有效的防止爆破现场的机械可能产生的杂散电流、无线电波进入雷管电路, 从而影响起爆, 甚至带来安全隐患。电子雷管具有精密度高、安全性能较好、爆破质量较好等诸多优点。

2.5 精确爆破技术

在我国建设长江三峡大坝时, 要从山中开挖出一条水道, 这个开挖的方量在4000多万立方左右, 工程量巨大, 因此采用的是深孔、预裂和光面爆破技术。该技术就是在主爆区爆破之前, 沿设计轮廓线先爆出一条具有一定宽度的贯穿裂缝, 缓冲、预裂开以后, 爆破振动波就传不过去了, 不会对坡面造成危害, 也可以保护那边坡的安全。光面技术, 就是炸了以后, 预留一圈保护层, 打一排爆炸孔, 把它炸掉。在我国, 这种精确爆破技术发展很快, 已经普遍应用于大型水坝的建设中。

2.6 中深孔爆破技术

中深孔爆破技术是目前国内广泛采用的用于矿山剥离、采矿、水利工程及铁路开挖等工程的主要爆破方式。在中小型露天矿山开采中推广应用该技术是将中深孔爆破技术、有关的开采技术和凿岩穿孔等设备应用于中小型露天矿山, 以改善中小型露天矿山安全生产条件, 减少生产事故。该技术针对不同的露天矿山地形地貌、生产规模和资金投入等条件, 分别采用正规台阶、轻型浅孔钻台阶和中深孔简易台阶等方式进行开采, 爆破技术采用以非电起爆系统为主的多段微差爆破。不同模式的中深孔爆破开采技术, 给各种条件的露天矿山安全技术改造提供有效的技术途径和手段, 具有安全保障程度高, 作业条件好, 开采能力大, 生产效率高, 爆破周期长、飞石少, 爆破器材配送管理方便, 综合效益明显提高。此爆破技术一般用于中小型矿山的开采。这种方式能够节约成本, 并且安全系数较高。中深孔爆破技术改变了以前在安全小平台开采方法中的浅孔爆破的方式。但是应该注意的是安全平台不宜设计过大, 后排药量要比前排药量大, 保证抛掷的效果, 进而促使爆破效果及抛掷效果都达到最佳状态。

2.7 定向微波震动泵

主要技术内容:使用微波在一定幅度内连续振荡。效果:锥体范围距离内 (距离1.1米, 振荡面积1.8平米) , 直径1.8米内圆掘进每小时33.8米, 粉尘回收11吨, 中粒回收17吨, 块状回收3.3吨, 洗净回收110吨, 回收率93%左右 (洗净损算计在内) 。

3 提高爆破技术效率的对策

首先要选择合理的爆破方式, 起爆方式对于爆堆的分布状态、爆堆块度的均匀程度有着极大的影响。要根据现场爆破的实际情况、地理环境、岩石情况、气候因素等选择合理的起爆方式;其次要制定出适当的延期时间, 比如露天采矿的深孔爆破技术通常采用较短的延时起爆;还要注意对飞石的安全控制, 在采矿过程中, 飞石主要产生于孔口与前排位置, 所以, 对于这两个位置要做好相应的防护措施;最后, 要加强爆破现场的管理措施, 通过强化管理手段, 能够有效的提高爆破的装药质量, 能够更好的控制爆破的每一个环节, 从而提高整个爆破工作的施工质量[3]。

4 结论

综上所述, 爆破技术是我国采矿开采业发展的重要技术类型。要立足于实际情况, 开发和改进爆破技术, 为社会的发展做出贡献。

参考文献

[1]牛生禧.浅谈定向爆破技术在露天采矿工程中的应用[J].城市建设理论研究, 2011 (29) :49-50.

[2]马建明.深孔爆破技术在露天采矿生产中的应用研究与探讨[J].2012 (2) :123-124.

采矿爆破 篇7

爆破作业对于桥梁交通、水电工程、矿产资源开发来说有着积极的推动作用, 这是因为矿山企业在地下煤矿开采过程中利用爆破作业不仅可以缩短生产时间, 同时也可以加强对矿山企业在地下矿产开发与生产过程中的整体成本投入, 所以地下采矿爆破对于建筑企业来说其有着极为重要的地位与意义。但是由于地下采矿爆破作业中容易受到作业现象环境复杂性影响, 再加上大部分矿山企业所采用的爆破技术理论不完善, 所以在爆破作业参数与控制措施设置过程中存在一些不合理, 导致地下采矿爆破产生的爆破振动、空气冲击波等对爆破区域内的房屋建筑产生破坏。

2 地下采矿爆破对地面房屋建筑产生的影响

地下采矿爆破作业中的岩石会在爆炸冲击荷载的作用下使其单元体处于动态变化过程, 而该阶段所能观察到的各种力学现象主要体现在其产生某种波动——爆破地震波, 而质点所受到该类扰动则其必然会向外层进行传播, 再加上介质物理特性的多变性和炸药性质的复杂性等因素影响, 所以在研究过程中很难利用数学表达式来对其规律进行表述。地下采矿爆破中所产生的爆破地震波具有集中性、频谱性、多样性以及危害性等特征, 而爆破地震波产生后的力学效应主要体现在介质受力后会产生加速度与位移, 并且爆破地震波可以引起地面房屋建筑的应变效应, 其主要体现在爆破地震波会由传播介质传递到地面房屋建筑结构使其产生结构变形。这是因为地面房屋建筑在受到爆炸地震波应变效应下其结构会产生惯性力, 或者房屋建筑在爆破地震波作用下不同结构与自身惯性力会产生相对位移, 并且地下采矿爆破对于地面房屋建筑所产生的这种影响是很难进行准确预测。例如, 地面上的房屋建筑会在地下采矿爆破所产生爆破地震波的作用下引起振动, 而该种爆破振动往往会对地面上房屋建筑结构的完整性产生极大破坏, 而地下采矿爆破所产生的这种爆破振动效应对于地面房屋建筑的影响是不同的, 其主要体现在不同爆破区域环境中钢筋混凝土结构建筑与砖石结构建筑的破坏程度不同。地下采矿爆破对于地面房屋建筑的力效应主要体现在结构产生的拉应力上, 当炸药爆破所产生的应力波会通过地基土层而向地面房屋建筑结构进行传播, 该种情况下房屋建筑的结构框架、连接点处便会在爆破地震波的作用下产生内力作用, 然后房屋建筑结构会在内力作用下形成内力反射、折射以及绕射, 最终导致地面房屋建筑因结构受力过大而发生破坏。

3 地下采矿爆破对地面房屋建筑影响的控制措施

3.1 选择相匹配的炸药品种

本文认为地下采矿爆破作业过程中炸药在选择时要确定其与被爆介质的波阻抗是否匹配, 只有确保二者的高度匹配才能确保地下采矿爆破中的能量主要作用于介质, 这样便可以实现对爆破产生振动的剩余能量进行控制来达成降振的目的。相关试验研究结果也证明了炸药速度会对其产生爆破振动速度有着极大的影响, 如果在爆破区域内采用爆速较高的炸药则会产生较大的爆破振动, 所以地下采矿爆破作业过程中应结合现场实际情况来选择炸药品种。

3.2 对爆破最大的药量控制

通过分析我们可以确定传播介质的振动速度与单段最大装药量成正比的关系, 所以在地下采矿爆破作业中我们可以通过对爆破最大装药量的控制来避免其对地面上的房屋建筑产生影响, 而大量的工程实践也证明了通过对单段最大装药量的控制, 则可以实现对地下采矿爆破中爆破所产生振动速度的有效控制, 所以本文认为在地下采矿爆破作业中应结合实际生产需求, 将一次爆破作业所需要的炸药量分成多段微差延期起爆, 这样不仅可以确保其在实际生产中可以具备良好的爆破效果, 同时也避免地面上的房屋建筑因受到地下采矿爆破振动过大而发生损坏。

3.3 优化炮孔内装药的结构

大量工程实践证明地下采矿爆破中的炮孔内装药结构会对爆破地震效应产生影响, 所以在地下采矿爆破作业中在炮孔装药过程中尽量采用不耦合的装药方法, 或者基于实际需求来采用空气间隔装药方法来彻底改变药柱的直径, 这些措施在地下采矿爆破实践中都可以取得十分显著的降震效果。这是因为炮孔中装药结构的彻底改变不会使冲击波直接作用于介质上, 而是通过空气的缓冲后才能使冲击波作用于介质上, 所以这样介质便会在地下采矿爆破作业中受到的压力得到控制, 而这样也可以避免地下采矿爆破作业对地面房屋建筑产生破坏。除上述集中地下采矿爆破优化措施可以避免地面房屋建筑受到其影响, 矿山企业也可以通过改变爆破网路起爆时间、进行预裂爆破等措施来达成这一目的, 所以矿山企业可以结合自身实际情况来合理选择预防措施。

4 结语

综上所述, 地下采矿爆破作业因其会产生爆破地震波而对地面房屋建筑产生破坏作用, 所以要求矿山企业在地下采矿爆破作业过程中通过合理措施对其进行控制, 避免地下采矿爆破作业对地面房屋建筑结构的完整性、稳定性产生不良影响。

参考文献

[1]郑华森.爆破震动对露天矿边坡的影响[J].新疆有色金属, 2011 (03) .

[2]郑晋溪.萨道夫斯基公式在隧道中夹岩爆破振速分析中的适用性研究[J].福建建设科技, 2011 (05) .

采矿爆破 篇8

随着城市化进程的不断加快, 建设发展过程中对于各种能源和材料的需要量越来越大, 对矿石的需求量也不断上升。由于时间的紧迫和量的需求, 大块矿石的发生率保持在较高的水平, 从而很大程度上影响到矿石的质量。针对这样的现象, 大多选择爆破技术进行处理。但是就我国目前而言, 爆破技术尽管使用较多但是相对不够完善, 有待学习国外先进的经验, 结合我国实际的地质、环境和气候情况综合考虑, 找到更加具有适用性的爆破技术, 促进矿石质量的提高。

1 大矿石问题的产生及影响

大矿石的问题从矿石开采以来就一直存在, 随着行业的发展社会对于矿石的需求量越来越大, 而大矿石的发生率也呈现越来越高的趋势, 问题也愈加严重。不同的采矿环境、地质条件都会导致大矿石的发生, 例如某些矿区中抵抗线大, 炮孔的堵塞长度也更宽, 非常容易出现大矿石。一旦大矿石发生, 尤其体积庞大、而运送的出口小, 随之而来的运输问题就出现了, 矿石无法及时运送出去不但影响矿石开采的经济效益还可能对工程建设造成不利影响。

2 井下浅孔爆破技术

2.1 井下浅孔爆破技术的特点

井下浅孔爆破技术是常见的采矿方式之一, 相对于其他方式炮孔更浅、堵塞的长度也更短, 期望能够通过堵塞的角度控制大矿石的发生, 但是往往收获不到良好的成效。井下浅孔爆破需要根据岩石的强度选择炸药值, 针对不一样的岩石需要的炸药单耗取值也存在较大的差异。如果这一过程中取值不当, 如岩石的强度高, 但是选择的炸药单耗取值低就不能够达到预期爆破效果, 而情况反过来炸药单耗取值抬高就会出现大矿石。井下浅孔爆破的炮孔最小抵抗线具有较大的变化特性, 这也造成实际工作中难以把握。在爆破过程中, 岩石的强度会因素受到风化作用或扰动产生变化, 由于炮孔很浅, 其最小抵抗线与初始设计位置可能不相符, 更加偏向岩石, 进而产生大块矿石。

2.2 井下浅孔爆破技术存在的问题

(1) 在爆破过程中, 炮孔中装药的量一定要控制得当。药量过小且堵塞长度不够的情况下, 由于炮孔的堵塞力度不够, 爆炸发生之后产生的砌体可能会会向炮孔堵塞方向飘去产生楔作用, 进一步对爆破岩石的发展方向产生影响。如果爆炸气体进一步朝向破空方向冲出, 出现所谓的“冲炮”现象, 直接可能造成爆破失败; (2) 如果炮孔的长度设置合理, 但是药量过低。在爆炸发生之后炮孔的堵塞组例恰当, 但是装填的药量过少同样造成爆炸气体朝向有破岩裂隙的方向发展, 由于这类矿石不会充分粉碎, 出现大块矿石的可能性极大, 对挖掘造成较大的阻碍; (3) 药量过高的情况下爆炸会造成丰富分裂隙, 且除了这些需要的裂隙之外应力波会沿着炮孔的最小抵抗线冲出去, 导致矿石被过度爆破, 产生大量的飞石。只有当炮孔中填充的药量合适, 爆炸产生的应力波也非常理想, 在这样的情况下会出现大量爆破裂隙, 砌体会逐渐将矿石裂隙充分爆破, 粉碎结果理想, 得到的矿石规格才是理想的, 大块矿石发生率才可能降低。

3 井下浅孔爆破采矿法降低大块矿石发生率的应用

3.1 炮孔装药的方法

通常应用连续炮孔装药方法, 在应用的过程中需要注意的主要问题有: (1) 要注意炸药的选择, 爆破采矿过程中应用的粉末炸药相对于其他形式的炸药更加不容易控制。因此宜选择柱状药包, 从而准确的控制炸药的用量; (2) 使用防水的乳化炸药, 井下浅孔采矿过程中经常会发现地势较低的位置有大量技术的现象, 如果使用常规的炸药很可能出现爆炸不理想的情况, 而选择乳化炸药能够很好的解决这一问题。同时, 为了防止炸药发生上浮, 还应当采取相应的措施将其压住, 以保证炸药能够准确达到炮孔底部, 防止由于炸药上浮造成的抵抗线变薄, 能够很好的降低大块矿石发生率。

3.2 炮孔堵塞材料的选择

堵塞炮孔的材料选择也是较为重要的问题之一, 最佳原则就是选择比重较大、颗粒细的材料, 细沙是较好的选择之一。此外, 还应当保证堵塞的质量和长度, 只有满足这两点要求才能够做好精细化爆破。由于爆破区域中的情况较为复杂, 应该做好主动防护工作, 在炮孔上适当加盖覆盖物, 保护井下作业的设备等不受到影响。

3.3 网路的敷设

井下浅孔爆破网路敷设通常选择有三种方式, 分别是单排孔起爆法、同段起爆法以及单孔单段起爆法。相对于同段来说, 孔内分段的效果更好, 所以适合选择单排孔网路逐一爆破。在爆破的过程中应当注意的是排间岩石的具体实践, 最好控制在25-50ms之间, 电雷与非电雷方式不一样的起爆网络应选择不同。当炮孔最小抵抗线等于排空深度的情况下, 爆破面对地面方向临空, 这个情况下是否分段不对爆破效果造成影响。单孔单段还能够很好的控制爆炸产生的振动, 而应用非电力起爆网络能够很大程度上减少大块矿石的出现。

3.4 爆破期间应当注意的事项

井下浅孔爆破期间, 如果怕眼的深度达不到600mm, 则不允许装药进行爆破。如果工作种类是挑顶、卧底或其他非爆破作业则可以允许达不到要求的深度, 但是仍然要加强安全控制, 注意各项措施是否到位, 预防不良事件的发生。浅孔爆破使用的药量应当控制在一定范围内, 通常来说不宜超过150g, 炮眼不能够暴露在外, 如果必须暴露可以使用封满封实的炮泥。

4 结束语

总而言之, 爆破采矿是我国当前运用最多的方式之一, 对矿石的开采以及国民经济的发展起到了至关重要的作用。但是应用该方式出现大块矿石的可能性非常高, 对矿石质量产生影响。针对这一问题, 应当加强技术上的研究, 严格按照相关操作规程进行, 最大限度的减少大块矿石的发生率。

摘要：随着社会经济水平的提高, 人们对于各行各业工作效率及质量的要求也越来越高, 尤其是井下采矿是一项具有较高的技术性和危险性的工作, 尽管市场经济的发展为采矿业的发展提供了广阔的前景, 但是只有解决采矿过程中出现的技术问题, 提高采矿的效率和安全性才能够促进行业更好更快发展。大块矿石是采矿过程中常见的现象, 通常应用爆破技术进行处理, 取得较好的成效。文章主要对爆破基础进行简要的分析, 找出其中的问题并一一解决, 从而降低大块矿石的发生率。

关键词：爆破采矿法,大块矿石,发生率,措施

参考文献

[1]许义修.爆破采矿法在降低大块矿石发生率的应用分析[J].中国科技纵横, 2015 (01) .