提高金屬礦山鑿巖爆破效率的途徑

摘 要：該文從機采盤區(qū)鑿巖爆破工藝現(xiàn)狀，現(xiàn)鑿巖爆破存在的問題與分析，改進的幾種途徑及以后應(yīng)發(fā)展的方向等幾個方面，深入的分析了提高金屬礦山鑿巖爆破效率的問題，提出了提高金屬礦山爆破效率的有效方法和途徑。

關(guān)鍵詞：機械化盤區(qū) 采礦 爆破效率 有效途徑

中圖分類號：TD23 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）04（a）-00-01

金川二礦區(qū)是金川集團公司的主力礦山，生產(chǎn)技術(shù)先進，現(xiàn)代化程度較高，年產(chǎn)礦石在430萬 t以上，承擔著公司70%的礦石的供應(yīng)任務(wù)。

礦區(qū)內(nèi)的礦體硬度變化較大，礦體的節(jié)理裂隙和受高應(yīng)力作用等原因，礦體極為破碎，極大影響了進路爆破進尺和爆破效率，平均爆破進尺多年一直徘徊在2.2～2.5 m，如果考慮進路的開口等因素，可能要更低一些。因此，長期以來，鑿巖爆破一直是二礦區(qū)生產(chǎn)中的一個薄弱環(huán)節(jié)。

1 機采盤區(qū)鑿巖爆破工藝現(xiàn)狀

二礦區(qū)采用機械化下向水平分層進路膠結(jié)充填采礦法，鑿巖爆破工藝起先采用北京有色冶金設(shè)計研究總院設(shè)計的中深孔鑿巖爆破，孔深4.3 m，其他如輔助眼、周邊眼、底眼孔深4 m。設(shè)計爆破進尺3.6 m，爆破效率90%。

但在實際生產(chǎn)當中根本達不到該指標要求，爆破進尺2 m左右，且每炮爆破后殘留許多炮眼，使掌子面巖石更加破碎，不利于下—循環(huán)鑿巖。由于存在許多缺點，自從機采盤區(qū)投產(chǎn)后，礦山工程技術(shù)人員和現(xiàn)場操作人員都一直對鑿巖爆破工藝進行研究與探索，以尋求較好的鑿巖爆破方法，以期達到提高爆破進尺和效率，但都由于各種各樣的原因而未能成功。

2 現(xiàn)鑿巖爆破存在的問題與分析

所謂爆破進尺是指采礦進路通過一個鑿巖、爆破、出礦等生產(chǎn)工藝環(huán)節(jié)而掘進的長度。評定鑿巖爆破工作的好與壞，一定程度上集中體現(xiàn)在爆破進尺的高與低。爆破進尺高，鑿巖爆破效率就高；反之，爆破效率就低。因此，提高爆破進尺便是提高爆破效率的主要途徑，而影響爆破進尺的主要原因有以下幾點。

2.1 掏槽方式的選擇及靈活運用是影響爆破進尺的主要因素

二礦區(qū)采用的是井巷掘進淺孔爆破的鑿巖爆破工藝，井巷掘進淺孔爆破的炮眼，按其作用不同，可分為掏槽眼、輔助眼和周邊眼。掏槽眼為輔助眼創(chuàng)造第二個自由面，輔助眼是為了進一步擴大掏槽的面積，而周邊眼是為了形成正確的斷面形狀。由于掏槽孔爆破的目的是在斷面上掏出一個孔洞，為后續(xù)起爆的炮孔刨造有利的新自由面及補償空間。因此，掏槽爆破是一種受巖石夾制性很強的爆破形式。在掘進爆破中，掏槽孔是影響爆破進尺的關(guān)鍵因數(shù)，爆破的成功與否，在很大程度上取決于掏槽爆破效率（即形成的槽腔面積和深度）。

二礦區(qū)機采盤區(qū)采礦進路目前采用的掏槽爆破方式顯然沒有達到要求進尺所要達到的掏槽面積和深度，其掏槽效率不高，其原因之一是掏槽孔布置不合理。按照金川礦山礦石條件，其巖石堅固性系數(shù)（f）一般平均在6～8之問應(yīng)須對爆破掏槽孔的布置重新進行研究和探索，確定新的爆破參數(shù)方能達到進一步提高爆破效率的目的。

2.2 重視操作人員理論方面的培養(yǎng)

鑿巖、裝藥等影響爆破進尺的主要環(huán)節(jié)，都是操作工人在執(zhí)行，由于不同工人的知識掌握程度不同，操作熟練程度不同，認識問題的能力不同等原因，造成爆破進尺比較低，爆破效率低的情況比比皆是，因此，要重視并加強操作人員理論方面的

培養(yǎng)。

2.3 大膽試驗解決裝藥不到位的問題

由于二礦礦體受高應(yīng)力作用，節(jié)理裂隙發(fā)育、礦體較為破碎。采礦進路中鑿巖臺車鉆鑿Φ40 mm炮孔，經(jīng)常存在塌孔情況，塌孔時多為孔壁的碎渣松動，卡在孔壁上，裝藥時炮棍或炸藥卷無法順利通過，經(jīng)常出現(xiàn)裝藥不到位的情況。

為了處理卡在孔壁上的小松石，裝藥前不得不用鋼筋勾出，但當塌孔位置離開孔口1.5 m以上時很難處理。尤其是向下傾斜又有水的底孔，孔內(nèi)碎石很難排出。Φ40 mm炮孔存在塌孔情況，這在國內(nèi)許多礦山或隧道掘進中十分罕見。

3 改進的幾種途徑

3.1 改變掏槽方式

改變掏槽方式，達到在鑿巖爆破每循環(huán)作業(yè)時間不超過現(xiàn)有水平的前提下，實現(xiàn)每循環(huán)爆破平均進尺達到2.6～2.7 m、爆破效率為85%～90%，進路斷面規(guī)格控制較好的目標。這對提高二礦區(qū)鑿巖爆破綜合技術(shù)經(jīng)濟效益，實現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)都具有重要意義。

掏槽眼的排列方式有很多類，但歸納起來可分成傾斜眼掏槽和垂直眼掏槽兩

大類。

3.2 重視操作人員理論方面的培養(yǎng)

理論是實際操作的基礎(chǔ)，是指導(dǎo)實際工作的方針，沒有扎實的理論的基礎(chǔ)，也就沒有出色的實際操作水平。對于一線操作人員，在實踐當中一定要重視理論的學(xué)習(xí)，同時要在實踐中“巧”用理論，如在爆破效率方面，對破碎巖石如何提高裝藥速度、如何根據(jù)巖石軟硬度而設(shè)計鑿孔深度、鑿空深度與裝藥量多少等技術(shù)性難題，都可以應(yīng)用理論知識和實際實踐結(jié)合來解決。

3.3 大膽試驗解決塌孔問題，保證裝藥到位，提高爆破效率

經(jīng)過三個方案的現(xiàn)場試驗論證，最終確定了最優(yōu)方案。由于堵塞的炮孔多是底眼或下部的輔助眼，炮眼內(nèi)可能有水，且大都向下傾斜，用人工掏孔的方法處理特別困難而且費時。而采用通孔器一般都能疏通，省時省力且效果好，真正實現(xiàn)了裝藥到位，這樣從根本上保證了爆破效果和爆破進尺。

通孔器先后在二礦區(qū)不同地點進行了試驗。從現(xiàn)場進行的91次通孔器試驗來看，每次處理1～4個有塌孔堵孔情況的炮孔，堵孔的位置一般距孔口1～1.5 m，一般工作面通孔器在5～10 min可處理好全部的炮孔，無論堵孔發(fā)生在孔內(nèi)任何位置，在通孔器的鉆桿鉆頭作用下全都沖至孔底，保證了炮孔處理的質(zhì)量。

4 結(jié)語

通過掏槽方式的改進、操作人員的培養(yǎng)、擴孔鉆頭的研制使用、通孔器研制使用等方面的改進，使二礦的爆破效率得到了很大的提高，但還存在一定的問題，因此，二礦區(qū)廣大職工的努力，還需繼續(xù)積極的改進鑿巖爆破工藝過程中的問題，使爆破效率更進一步的提高，達到設(shè)計的最高

要求。

參考文獻

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[2]劉同友.充填采礦技術(shù)與應(yīng)用[M].北京：冶金工業(yè)出版社出版.