临沂会宝岭铁矿有限公司 山东省临沂市 277712
摘要：文章对井下铁矿开采时所用的深孔爆破技术进行介绍，详细分析采用深孔爆破技术时的主要爆破参数的确定方法，最后提出采用深孔爆破技术时的注意事项和技术优化方法，以供参考。
关键词：深孔爆破技术；铁矿开采；应用
1引言
近年来随着我国的经济的快速发展，我国的工业化进程不断加快，而在我国的工业化发展过程中，钢铁工业一直起到中流砥柱的作用，而且我国的钢铁需求量也一直处于递增趋势，给铁矿开采带来了较大的压力，也提出了较高的要求。但是由于铁矿属于不可再生资源，随着铁矿开采深度的增加，露天铁矿的开采已经出现了资源危机的问题，使得浅易处理的铁矿石保存量大幅度较少，铁矿开采也逐渐向井下开采发展，而且开采难度也逐渐增加。在目前的井下铁矿开采作业中，深孔爆破技术是其中的重点技术，为提高采矿开采的生产效率，提高铁矿企业的经济效益具有重要作用。
2深孔爆破技术分析
传统的深孔爆破技术是对土石方进行爆破，其具有较高的安全系数和较短的爆破周期，在众多行业中具有良好的应用可行性，所有由于其具有以上优点而被逐渐应用于铁矿井下开采作业中。在井下铁矿开采作业中，其具有较高的灵活性特点，可以在确保爆破和铁矿开采质量的前提下提高铁矿开采的经济效益，而且由于其具有较强的适应能力，所以在不同的实际工程中可以发挥出其不同的优势作用。此外，在使用深孔爆破技术进行铁矿开采作业时，可以通过对最小抵抗线的控制来对向后拉裂或爆破侧裂的问题进行预防，从而可以降低深孔爆破作业中的震颤和噪声危害，并且可以对爆破产生的飞石量进行控制。所以在铁矿井下开采中应用深孔爆破技术时，不仅需要在确保爆破质量的前提下尽量减少炸药的使用量，而且需要对深孔爆破作业中的钻孔、装载和二次破碎等工序的控制来降低爆破作业成本，即需要对深孔爆破作业的爆破参数进行合理选择和优化。
3深孔爆破技术主要爆破参数
3.1炮孔的直径
在铁矿井下开采作业中，通常使用的深孔钻机的直径范围为80～200mm，而具体的炮孔直径选择需要根据所要进行爆破的岩石的特点和钻机类型进行确定。而且在实际的深孔爆破作业中，在满足爆破要求的前提下，尽量减少炮孔直径的尺寸，以某铁矿井下开采作业为例，其所采用的深孔钻机为YQZ-90型凿岩机，而且其炮孔是按照向上垂直扇形的方式进行布置的，炮孔的直径为90mm。
3.2炸药装填
在传统的爆破作业中，通常是采用人工装填炸药的方式，而且铁矿井下开采中所采用的深孔爆破技术中，是通过机械装填炸药的方式，此种方式不仅具有较高的炸药装填质量和效率，而且由于井下炸药装填作业的特殊性，使得人工装填会出现不连贯性，这会影响实际的爆破效果，且不利于炸药装填人员的安全。
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3.3炮孔底距及排距
在铁矿井下开采的深孔爆破技术应用中，炮孔间距为深孔爆破时统一排炮孔中相邻两个炮孔之间的间隔距离，其应该根据实际情况进行确定，而且根据相应的理论依据进行计算，即炮孔底距=炮孔的密集系数与最小抵抗线的乘积，且在大孔径深孔爆破中，炮孔的密集系统通常大于1，且通常取为3或更大值。在某铁矿的深孔爆破作业中，将炮孔底距确定为2m。而炮孔的排距则是相邻两排炮孔之间的垂直距离，需要通过相应的理论计算进行确定，且其计算方法与最小抵抗线的计算方法类似。
3.4堵塞炮孔
在深孔爆破技术中，炮孔的堵塞长度直接影响炸药的利用率和爆破效果，如果堵塞长度较长则会增加能耗，且在爆破作业中会产生大量的大块岩石，不利用爆破作业安全；而如果堵塞长度较短，则容易出现冲炮问题，从而降低爆破质量。
3.5最小抵抗线
最小抵抗线是深孔爆破技术中的重要参数之一，其数值大小会对爆破效果产生直接的影响。当最小抵抗线的数值低于标准值时，如果想要达到预期的爆破效果，则需要更多的炸药才能实现，这样就会导致飞石量的增加和钻孔作业时间的增加，会增加作业时间和爆破风险。如果最小抵抗线高于标准值，就会出现拉裂以及后冲现象，这就会导致爆破后产生的石块体积较大，也会增加作业时间以及爆破风险。在对最小抵抗线进行计算时，通常按照经验公式进行计算，在本文所介绍的铁矿井下开采工程中，经计算得出最小抵抗线的数值为2.3m。
3.6炸药单耗
炸药单耗指的是对单位体积的岩石进行爆破所用的炸药量系数，其与岩石硬度、均匀度以及最小抵抗线有关，而且在对炸药单耗量进行确定时，需要根据上述条件进行确定并通过试验进行验证，对于铁矿井下作业来说，炸药单耗量通常在0.4～0.6kg/m3。在本文所介绍的工程中，最终确定炸药单耗为0.5 kg/m3。
4深孔爆破的注意事项与技术优化
4.1深孔爆破时需要注意的问题
在井下铁矿开采的深孔爆破技术的应用中，通常容易出现起爆器质量不达标、电缆线路不合格和雷管脚线存在问题等，所以在进行深孔爆破之前，首先对起爆器质量进行检查，确保其电容容量、电压等满足起爆条件的要求，而且对引爆电缆的质量进行检查，确保其在水利或潮湿环境里不会出现漏电或连接不良的问题，最后还要对雷管脚线进行检查，确保其不存在金属线断裂或绝缘层破坏等现象，确保爆破安全。
4.2深孔爆破的技术优化
为了提高铁矿井下深孔爆破的效果，还应从以下措施对此技术进行优化：一是加强炮孔的封堵质量。在科学选择炮孔堵塞长度后，采用机械化装药的方式确保堵塞质量；二是在对起爆网络进行联结时检查对雷管的绑扎松紧度、联结网络是否存在遗漏或打死结问题，而且在采用电起爆网络时还应对电阻值和导爆管的完整程度进行检查和确定；三是对装药方法进行优化。通常采用间隔装药的方式提高爆破效果；四是加强现场的施工管理，确保钻孔质量符合爆破要求。
5结语
目前深孔爆破技术在井下铁矿开采中已经广泛应用，并取得了较好的爆破效果，在采用此技术时应对炮孔的直径、炸药装填、炮孔底距及排距、堵塞炮孔、最小抵抗线、炸药单耗等主要爆破参数根据实际情况和相应的公式进行计算和确定，并在深孔爆破作业中加强炮孔的封堵质量、选择合理的起爆网络与网络联结、优化装药方法、加强现场施工管理，确保深孔爆破作业安全和效果。
参考文献：
[1] 李超. 探索深孔爆破技术在井下铁矿开采中的应用[J]. 低碳世界, 2017(24):79-80.
[2] 杨恒涛. 中深孔爆破技术在井下铁矿开采中的应用研究[J]. 内蒙古煤炭经济, 2017(20):120-121.
论文作者:张海礁
论文发表刊物:《防护工程》2018年第5期
论文发表时间:2018/6/26
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