露天采礦中深孔爆破技術(shù)的應(yīng)用

劉志龍，孫 斌

（鞍鋼集團(tuán)關(guān)寶山礦業(yè)有限公司，遼寧 鞍山 114044）

當(dāng)前我國發(fā)展速度不斷加快，但是其中工業(yè)化的進(jìn)程發(fā)展還存在較多的問題，存在一定的安全隱患。特別是在露天環(huán)境中進(jìn)行采礦，一旦出現(xiàn)安全事故，不僅會(huì)對(duì)于當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境造成較大的破壞，還會(huì)使工作人員的人身安全受到威脅。而在露天采礦之中使用深孔爆破技術(shù)，能夠?qū)⒌V山開采以及管理工作的質(zhì)量和效率進(jìn)行提高，降低安全事故出現(xiàn)的概率，對(duì)于采礦之中出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)能夠更加有效的進(jìn)行控制，對(duì)于出現(xiàn)安全事故的一些因素進(jìn)行清除。

1 我國目前露天采礦的現(xiàn)狀

近些年來我國國內(nèi)礦山的生產(chǎn)資源，和鋼鐵行業(yè)的實(shí)際需求有著較大的差距，而在我國現(xiàn)階段國內(nèi)城鎮(zhèn)化工作的范圍不斷地增加，所以便會(huì)導(dǎo)致在未來鋼鐵的需求量會(huì)在不斷地增加。因此當(dāng)前我國在進(jìn)行礦山開采的時(shí)候，需要保障開采量以及開采的質(zhì)量能夠得到穩(wěn)定的提高。

1.1 地下礦山開采的規(guī)模比較小

由于在進(jìn)行礦山開采的時(shí)候，露天開采的危險(xiǎn)系數(shù)會(huì)比較高，因此在未來進(jìn)行礦山開采的趨勢更傾向于地下開采。但是就目前的情況來看，我國進(jìn)行地下開采的規(guī)模依舊較小。因?yàn)榭碧揭约安擅杭夹g(shù)的限制，所以礦山開采依舊屬于露天開采的狀態(tài)[1]。現(xiàn)階段我國露天進(jìn)行礦山開采的時(shí)候，已經(jīng)逐步進(jìn)入開采的末期，絕大多數(shù)可以進(jìn)行露天開采的資源已經(jīng)出現(xiàn)枯竭，長時(shí)間持續(xù)性的開采，廢棄的礦石對(duì)于我國環(huán)境造成十分嚴(yán)重的破壞，更導(dǎo)致工作人員的安全受到威脅。

1.2 近期我國鐵礦石探明儲(chǔ)量不斷增加

在近些年的勘查之后，對(duì)于我國中東地區(qū)礦產(chǎn)資源的分布情況了解更加全面，但是需要注意的是，勘查工作在進(jìn)行勘查的時(shí)候依舊存在較多的困難。例如勘察的工作并不細(xì)致，絕大多數(shù)勘察只是在地表的五百米之內(nèi)，并且集中在我國的東西部地區(qū)。而對(duì)于我國西部較多地區(qū)并沒有進(jìn)行相應(yīng)的勘察。因此我國相關(guān)部門加大對(duì)于該地區(qū)鐵礦的勘察，使我國鐵礦石探明儲(chǔ)量在不斷的增多，為之后我國鋼鐵事業(yè)奠定了基礎(chǔ)。

2 露天采礦使用深孔爆破技術(shù)的優(yōu)勢以及技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)

2.1 露天采礦使用深孔爆破技術(shù)的優(yōu)勢

在進(jìn)行露天采礦的時(shí)候，使用深孔爆破技術(shù)，對(duì)于使用傳統(tǒng)技術(shù)中存在的問題，可以得到進(jìn)一步的改善，使爆破的質(zhì)量能夠得到整體性的提高。因?yàn)樵陂_展爆破工作時(shí)使用深孔爆破技術(shù)并不會(huì)對(duì)于現(xiàn)場的巖石產(chǎn)生比較大的影響，從而有效的將危險(xiǎn)系數(shù)進(jìn)行降低。所以相關(guān)的工作人員在進(jìn)行巖石爆破的時(shí)候，便可以利用堆積方式；還能夠在一些具體的爆破位置，使其產(chǎn)生一些十分松散的物質(zhì)，而這些物質(zhì)對(duì)于之后進(jìn)行的巖石裝載能夠順利的開展，有著推動(dòng)作用。

因此工作人員在進(jìn)行爆破工作的時(shí)候，必須要要對(duì)于最小抵抗力進(jìn)行控制，在保障整體效益不減低的基礎(chǔ)上，對(duì)于爆破所導(dǎo)致的危害進(jìn)行有效的控制。而工作人員通過使用深孔爆破技術(shù)，會(huì)提高礦物的開采量，并且還能夠?qū)τ诒频漠a(chǎn)量以及炸藥的消耗量有更好的控制。

2.2 露天采礦使用深孔爆破技術(shù)的技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)

工作人員在露天采礦中使用深孔爆破技術(shù)時(shí)，需要注意要提前全面的對(duì)于深孔爆破技術(shù)進(jìn)行了解，在對(duì)于炮眼距離進(jìn)行控制的時(shí)候，要構(gòu)成相應(yīng)的炮眼抵抗線，更加全面的對(duì)于巖體數(shù)據(jù)以及特征進(jìn)行分析，從而更好地分析判斷炮眼的質(zhì)量，使露天開采的安全性有所減少[2]。除此之外，工作人員在對(duì)于炮眼的內(nèi)部進(jìn)行裝藥時(shí)，要更加合理的控制好炸藥，在保障藥量為均勻分布的前提下，更加合理的控制炸藥的整體數(shù)量，保障爆破的質(zhì)量不會(huì)受到影響。其次，工作人員在對(duì)于炮眼周圍開展工作的時(shí)候，對(duì)于炸藥的質(zhì)量要加強(qiáng)控制，保障裝藥的流程嚴(yán)格按照規(guī)定進(jìn)行，特別對(duì)于現(xiàn)場制備炸藥的混裝設(shè)備，保證火藥有足夠的敏化時(shí)間和火藥密度，從而最大程度保障爆破的工作不會(huì)出現(xiàn)問題，提高爆破工作的安全性以及穩(wěn)定性。

3 我國露天采礦中使用深孔爆破技術(shù)的應(yīng)用情況

3.1 深孔爆破技術(shù)在打孔中的應(yīng)用

所謂的孔距，其實(shí)就是指在同一排的孔之中，相鄰的兩個(gè)深孔中心線的距離。而在對(duì)于炮孔間距的選擇時(shí)，要加強(qiáng)重視，其對(duì)于爆破的質(zhì)量有著十分重要的影響。根據(jù)之前的實(shí)踐數(shù)據(jù)可知，鉆孔間距應(yīng)該使底盤阻力線的1倍左右，其中底盤組阻力線，就是指在第一排鉆孔的中心線和臺(tái)階斜坡底線的水平距離。

對(duì)于深孔爆破工作來說，底盤阻力線有著十分重要的作用。一旦底盤阻力線出現(xiàn)較高的情況，便有可能會(huì)導(dǎo)致根部出現(xiàn)較多的殘留，或者出現(xiàn)比較嚴(yán)重的反沖情況。而當(dāng)?shù)妆P阻力線比較小的時(shí)候，便會(huì)使穿孔的工作量有所增加，使炸藥出現(xiàn)嚴(yán)重浪費(fèi)的情況，另外炸藥堆也會(huì)出現(xiàn)過度的分散[3]。因此工作人員需要根據(jù)當(dāng)前地質(zhì)的條件以及施工的條件對(duì)于底盤阻力線的高度進(jìn)行確定，保障底盤阻力線為最佳的狀態(tài)。

另外在進(jìn)行采礦的過程中，需要對(duì)于超深度進(jìn)行確定，也就是要保障孔深大于臺(tái)階高度的深度，當(dāng)工作人員對(duì)于該深度進(jìn)行改變的時(shí)候，便可以使電荷的位置進(jìn)行相應(yīng)的變化，從而對(duì)于臺(tái)階底部的電阻進(jìn)行有效的克服。

3.2 深孔爆破技術(shù)在爆破作業(yè)中的應(yīng)用

作為爆破作業(yè)的核心，炮孔裝藥量以及炸藥數(shù)量的設(shè)計(jì)起著關(guān)鍵性的作用。當(dāng)炸藥用量過大，便有可能會(huì)出現(xiàn)較多的安全性問題；而當(dāng)炸藥量過小的時(shí)候，便會(huì)使爆破作業(yè)沒有辦法達(dá)到所預(yù)期的實(shí)際效果。所以在對(duì)于第一排炸藥量確定的時(shí)候，需要根據(jù)當(dāng)前現(xiàn)場的堅(jiān)固度、底盤阻力線的高度，以及炸藥單位的消耗量進(jìn)行相應(yīng)的確定。

除此之外，還要重視充填，因?yàn)槠洳粌H可以充分的利用爆炸的能量，還能夠從整體上對(duì)于巖石爆破的效果進(jìn)行提高，使延時(shí)爆炸中氣體的作用得到延長。技術(shù)人員在進(jìn)行填充的時(shí)候，要保障填料的長度以及壓實(shí)度都能夠滿足設(shè)計(jì)的要求。一般情況下，填充的材料是使用鉆孔巖粉或者粘土等，需要注意的是不能使用易燃的材料或者石材。而在使用水槍孔進(jìn)行填充的時(shí)候，要防止出現(xiàn)充填塞懸掛的問題。

如果根據(jù)起爆的順序來進(jìn)行分類的話，大致可以分成五類，即逐排起爆、斜線起爆、V型起爆以及波浪式起爆，和中間掏槽橫向起爆這五大類。所以工作人員應(yīng)該根據(jù)目前采礦地點(diǎn)的需求，使用科學(xué)的起爆方式，將危險(xiǎn)降到最低。

3.3 深孔爆破技術(shù)在露天采礦之中的綜合應(yīng)用

作為當(dāng)前最為常見的一種爆破的方式，主要在孔徑比75mm大，孔深比5m大的環(huán)境中進(jìn)行使用深孔爆破技術(shù)，主要選擇使用擴(kuò)大裝藥量的方式。通過使用深孔爆破，可以最大化的發(fā)揮其主要的優(yōu)勢，使爆破的整體效果得到提升。所以在使用的時(shí)候，可以提高勞動(dòng)的效率，將施工的進(jìn)度得到提高；并且還不會(huì)對(duì)于路邊的基邊坡產(chǎn)生比較大的影響。

圖1 中深孔爆破示意圖

4 結(jié)論

在我國露天采礦生產(chǎn)之中使深孔爆破技術(shù)，需要根據(jù)采礦現(xiàn)場的實(shí)際情況進(jìn)行分析，進(jìn)一步完善當(dāng)前我國爆破技術(shù)之外，還要在具體的施工之中加強(qiáng)技術(shù)控制的力度，最大程度保障露天采礦的安全性。所以在當(dāng)前我國進(jìn)行露天采礦中合理的使用深孔爆破技術(shù)，無論是對(duì)于開采的效率還是質(zhì)量都會(huì)有較大的提高。