露天礦山爆破過(guò)程優(yōu)化對(duì)降低開(kāi)采成本效果探析

葛守博

（宏大爆破有限公司　廣東廣州　410623）

礦山開(kāi)采工作事關(guān)重要，因?yàn)榈V山所蘊(yùn)藏的資源均是不可再生資源，科學(xué)合理的礦山開(kāi)采流程有助于對(duì)珍貴資源的保護(hù)，進(jìn)而提升我國(guó)的能源利用率。在礦山開(kāi)采過(guò)程中，露天爆破環(huán)節(jié)非常關(guān)鍵，不僅關(guān)系到開(kāi)采效果，也直接影響著開(kāi)采成本。

1　關(guān)于露天礦山爆破的探究

1.1　地質(zhì)情況方面

爆破通常是在露天礦山實(shí)施的，因此必須提前調(diào)查現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)情況，從而為后期效果和成本預(yù)估做好基礎(chǔ)。一般而言，在地質(zhì)情況的探究方面，主要經(jīng)過(guò)以下幾個(gè)步驟：①可以運(yùn)用三維巖石不接觸體系或者其他體系來(lái)測(cè)量巖石的表面溫度，同時(shí)拍攝其表面情況，以獲得最可靠、最真實(shí)的巖石數(shù)據(jù)；②運(yùn)用這些巖石數(shù)據(jù)形成三維巖石機(jī)構(gòu)分布模型，并運(yùn)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析，將相關(guān)參數(shù)整理打印；③采用斜度整理的方式來(lái)統(tǒng)計(jì)和整理巖石地質(zhì)情況；④查詢巖石質(zhì)量，并得出相關(guān)結(jié)論，一般情況下?lián)p壞最嚴(yán)重的是堅(jiān)硬度較高的予巖體。

1.2　爆破效果方面

露天礦山爆破的大塊率直接決定了爆破的整體效果。通過(guò)統(tǒng)計(jì)我國(guó)目前的礦山情況可以發(fā)現(xiàn)，在調(diào)整爆破參數(shù)之前，我國(guó)礦山大塊率主要在2.32～2.43%之間，但是在調(diào)整之后，礦山大塊率可以控制在1.03～1.12%之間，通過(guò)降低大塊率，一方面有助于減少爆破成本，另一方面也能有效降低總成本。

2　關(guān)于露天礦山爆破過(guò)程中的優(yōu)化對(duì)象及成本降低效果

2.1　優(yōu)化臺(tái)階高度

通常情況下，臺(tái)階高度是由生產(chǎn)規(guī)模和挖掘設(shè)備技術(shù)共同決定的，在開(kāi)采礦山的過(guò)程中，如果開(kāi)采深度較大，臺(tái)階高度會(huì)對(duì)炸藥用量產(chǎn)生直接影響，也就是炸藥量會(huì)隨著臺(tái)階的降低而減少，同時(shí)會(huì)造成穿孔長(zhǎng)度的變化。通過(guò)實(shí)地考察我國(guó)的部分礦山情況可知，一般礦山的年產(chǎn)值可以達(dá)到260萬(wàn)t左右的石礦，如果按照每年一個(gè)臺(tái)階的下降速度，那么運(yùn)輸步驟應(yīng)當(dāng)是自卸式汽車、溜井以及膠帶。站在成本角度來(lái)看，臺(tái)階高度的降低尤為重要，它既影響爆破成本，又影響運(yùn)輸工具的選擇，因此，筆者認(rèn)為，在保證安全操作的前提下，將臺(tái)階高度下降5m，會(huì)有助于爆破成本和開(kāi)采總成本的降低。

2.2　優(yōu)化裝藥結(jié)構(gòu)

眾所周知，通過(guò)優(yōu)化裝藥結(jié)構(gòu)，可以明顯降低露天礦山爆破的成本，在裝藥結(jié)構(gòu)的優(yōu)化方面，應(yīng)當(dāng)尤其注意以下幾點(diǎn)：①在裝藥結(jié)構(gòu)中，盡量選擇使用連續(xù)藥裝置，這是因?yàn)橥ㄟ^(guò)使用連續(xù)藥裝置，可以在最大化地利用炸藥，避免浪費(fèi)的同時(shí)，一方面保證炸藥的便利性、連貫性和充足性，另一方面保障爆破人員自身的安全性，此外，運(yùn)用連續(xù)藥裝置還有助于步驟的進(jìn)一步簡(jiǎn)化和優(yōu)化，因?yàn)槿绻徊捎眠B續(xù)藥裝置，工作人員需要采取更多的步驟和安全措施來(lái)完成爆破，不僅更加復(fù)雜，而且更加冗亂；②盡量簡(jiǎn)化裝藥結(jié)構(gòu)，從多個(gè)方面進(jìn)行節(jié)約，這樣有助于總成本的降低，還可以盡可能減少裝藥的時(shí)間。

2.3　優(yōu)化爆破方法

選擇不同的引爆方法，對(duì)露天礦山爆破效果產(chǎn)生的影響也各不相同，因此，保證起爆方法的科學(xué)性和合理性，是提升爆破整體效果的最佳方式。通常情況下，我們?cè)谄鸨A段主要依靠高精度導(dǎo)爆管，一方面應(yīng)當(dāng)注意控制孔內(nèi)雷管的數(shù)量，不要過(guò)多也不要過(guò)少，另一方面在氣保濕下選擇起爆彈為最宜。需要特別強(qiáng)調(diào)的是，一定要尤其注意起爆彈的放置位置，一般情況下，起爆彈的最佳放置位置為與孔底存在一點(diǎn)距離的位置，這樣可以保證雷管的聚能穴方向朝上，并且達(dá)到理想的爆破效果。

在選用高精度起爆管的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)注重孔和雷管的一一對(duì)應(yīng)，當(dāng)然，優(yōu)化爆破方法重中之重就是起爆方式和起爆彈的位置，通過(guò)優(yōu)化爆破方法，不僅可以避免雷管數(shù)量的浪費(fèi)，也能避免起爆事故造成的損失，因此，起爆方法的優(yōu)化能夠有助于煤礦開(kāi)采總成本的控制和降低。

2.4　優(yōu)化炸藥單耗

所謂炸藥單耗，就是指1m3或者1t礦巖石爆破時(shí)需要的炸藥量，炸藥單耗的單位是千克每立方或者千克每噸，炸藥單耗的高低直接關(guān)系到炸藥成本，進(jìn)而影響開(kāi)采總成本，因此，應(yīng)當(dāng)對(duì)炸藥單耗進(jìn)行優(yōu)化：①保證孔網(wǎng)參數(shù)的最佳性和最宜性，從而降低炸藥單耗；②針對(duì)無(wú)水炮孔，盡量選擇價(jià)格相對(duì)便宜的銨油炸藥，以降低炸藥單耗；③可以通過(guò)炮孔底部空氣段聚能效益裝置的采用來(lái)節(jié)省炸藥量；④通過(guò)優(yōu)化裝藥長(zhǎng)度來(lái)降低炸藥單耗。

當(dāng)然，除了上述幾點(diǎn)優(yōu)化措施之外，還可以通過(guò)優(yōu)化起爆網(wǎng)絡(luò)，合理安排網(wǎng)絡(luò)的方式來(lái)提升爆破技術(shù)和爆破效果。

3　結(jié)語(yǔ)

綜上所述，露天礦山爆破的各個(gè)環(huán)節(jié)都直接影響著開(kāi)采成本，因此必須針對(duì)每一道工序進(jìn)行優(yōu)化，在保證安全并簡(jiǎn)化程序的同時(shí)降低成本，才能有助于整體成本的控制，當(dāng)然，這也離不開(kāi)技術(shù)人員操作的專業(yè)性和嚴(yán)謹(jǐn)性。