摘要：随着社会经济的持续发展，采矿行业取得了突破性的发展。目前，由于每年的开采规模都在扩大，造成露天金属矿中深水孔爆破概率直线上升。因此，文章重点分析了露天金属矿山的深水爆破方案，讨论了露天金属矿深水孔爆破过程中存在的问题，并提出了提高露天矿山深水孔爆破质量的措施，希望以此可以促进采矿业的进一步发展。
关键词：露天；金属矿；深水孔；爆破；质量
1.露天金属矿深水孔爆破中现有的问题
通常，露天台阶的高度都是12米。由于目前开采水平的直线下降，含水爆破数量越来越多。水炮孔主要来自三个方面，即微渗水炮孔、岩溶涌水炮孔、岩层裂隙渗水孔。因为现在深水孔爆破的数量逐年在增加，以前的打孔方式已不符合实际需求，不单单给打孔作业带来很多困难，而且导致穿孔效率不高，爆破成本直接增加，此外，还会产生大块根底，对运输设备的效率造成影响。导致这方面的原因大致有几点：
1.1孔的深度达不到要求
现阶段，在穿孔过程中的含水岩层中，水的吸附力和岩灰容易在水中发生溶解，导致岩渣无法完全从孔中排出来，最终致使孔的深度无法满足实际设计要求。
1.2放置炸药的质量偏低
由于炸药的放置工作是由操作人员手动完成的，岩粉和水很容易产生泥浆，造成炸药难以下沉，从而导致炸药的连贯性不好；此外，因为炸药的自由下落对水面造成较大的冲击，导致药卷发生变形并顺着直径的方向不断发生膨胀，经过膨胀的炸药被卡在孔壁上，不继续往下沉，影响爆破的质量。
1.3炸药装填位置不到位
在填塞露天金属矿的深水爆破孔时，一般都是在施工现场采用岩粉完成填充。当岩粉与水搅拌以后会形成泥浆，来完成对爆破孔的堵塞，导致炸药引爆时呈喷射性爆破，无法充分利用爆破时产生的动力，爆炸能量被提前释放，从而降低了爆破的真正目的。此外，打孔的参数设计不够精准，爆孔里面渗入一定量的水会导致设计填充炸药的尺寸无法完全进入孔里，或者在填充爆破孔后爆破的长度未达到预设位置，从而导致爆破效果达不到预期效果。
1.4施工技术不到位，导致使用的散装炸药无法发挥相应的作用
在对含水爆破孔进行施工时，操作人员经常不重视爆破孔中的水分，没有采取有效的措施，来防止水分进入孔里，导致炸药进水，无法发挥预期的作用，对后期的爆破效果造成影响。
2.对炮孔中的水进行处理
通常，有水孔一般有两种情况，一种是浅水孔（2米以下），另一种是深水孔（2米以上）。目前处理炮孔中的水有几种方式。
2.1使用提水方式处理炮孔中的水
使用外径比钻孔直径小的桶，将可以活动的阀门安装在桶的底部，然后将桶放在孔里面，通过水的压力打开桶底部的阀门，此时孔中的水被压到到桶中，然后在执行提桶操作时同时关闭阀门，最终完全将水排到孔的外部。桶材质的选择一般是金属材质、塑料材质或者防水性较好的帆布材质，并将一定重量的金属或石头绑在水桶口上，这样水桶就可以顺利的沉入水里面。该方法的优点是操作简单，但要求操作人员具备较强的体能，但此方式也有一定的不足之处缺点，即排水缓慢并且不易完全将水排完。
2.2使用爆破方式处理炮孔中的水
将经过防水处理的炸药或者防水性较好的炸药，分成小捆并捆绑在雷管上，使其向孔底的方向下沉并引爆，并利用爆炸产生的能量将水强行压到孔外。但此方式对孔壁的破坏较大，因此在地质条件恶劣复杂的区域应不要使用此爆破方式，以避免将孔壁炸毁。
2.3使用高压风吹的方式处理炮孔中的水
在使用此方法排孔中的水时，必须将高压风管通至孔的底部位置，从而通过高压风将水吹至孔的外部。但是，在实际使用此方法时，如果风道口恰好在破裂的地方，则孔壁可能会被吹毁，导致孔堵塞问题。如果孔的裂缝正在产生期间，使用此排水法有可能会把水吹到裂缝中，当停止吹风操作时，裂缝中的水会再次回流到孔内，无法达到排水的真实目的。
针对水深约为2m的爆破孔，可以在底部水域进行装填炸药，此方法使用挡板隔来隔离底部水，并用炸药填充水的上部。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆该方法可使炸药的利用率得到最大限度的提高，充分提高台阶顶部矿石的爆破能量，实现降低大块的最终目的。
3.提高露天金属矿水孔爆破质量措施
3.1确保钻孔的深度
在实际施工中，打孔的深度将直接对填充量以及爆破期间产生根底问题造成影响。因此，在打深水孔时，必须将孔的深度控制在一定范围内，这对爆破的成功至关重要。如果孔的深度太深，不单单会浪费施工成本，还会损坏底板。因为爆炸孔中含有大量的水与泥沙的混合物，因此按照多年的施工经验提出了一个相应的钻孔公式，即h =（0.15-0.35）Wd+∂，其中，公式中Wd指的是底盘抵抗线，∂是用来克服爆破孔中没有完全被排干净的水和泥沙混合的深度，在操作期间可以按照砖头对∂值进行预探测，并根据爆破孔水的深度来科学取值。
超深（h）加上台阶高度（L）等于最终的孔深（H），计算公式为H=h+L
因此，在整个爆炸孔中，孔深度就是爆炸孔最终的实际深度。在对含水的爆破孔进行钻孔时，无法有效的排除水和沉积物，并且孔的实际深度和设计深度之间可能存在相应的误差。因此，在钻含水孔过程中，为了使孔的深度得到保障，必须根据计算出来的系数来相应的加深水孔深度。
3.2科学对底盘抵抗线进行布设
在打孔时应科学选择孔网参数。孔网参数的选择直接影响底盘电阻线设计的合理性。如若设计值太大，易出现根底数和爆破块太大的问题。如若设计值过于小，便无法完全消耗爆破中产生的能量，浪费了爆破成本，同时还会导致出现小的飞石，存在一定的安全隐患。尤其是对含水孔来说，底盘抵抗线设计直接关系着爆破能否成功。实际值直接对孔网的参数造成影响。因此，可以通过提高打孔密度参数，使孔的间距增大，并使底盘抵抗线的数值降低，以达到提高爆破效果的目的。
3.3布置炮孔位置
在布置炮孔位置时，为保障矿岩均匀获得炸药的能量，建议使用梅花、V形和对角形。
3.4选择适合的爆破工具
在爆破时，炸药的选择是关键，因此炸药必须选择成本较低的乳化型炸药，且具备较强的防水性。在选择引爆装置时要使用防水性较好的非电雷管，要求连接的雷管长度必须够长，并且可以将引爆装置直接延伸到孔的外部。
3.5确保填塞质量
选择填塞质量比孔径小的防水袋。将适量的岩石粉装进防水袋，用来对爆炸孔最深的地方进行填充，并用铁质棍子夯实爆炸孔周围。
3.6科学合理的选择爆破方式
在微爆破情况下，在爆破初期，较强的爆炸应力波与后期高温、高压气体叠加耦合会导致岩体破碎并产生岩块。一般在爆破时，为了使项目获得较好的爆破效果，差值间隔通常控制在20-50ms的范围内。
3.7构建相应的制度，保障爆破的质量
随着社会的不断发展，开采任务越来越多，为使爆破过程中的质量和安全性得到有效保障，以相关法律法规为依据，构建健全的规章制度、施工制度、安全制度等，保障爆破工作的安全性，使爆破工作顺利进行。在此基础上，告知爆破工人爆破区域的实际情况和注意事项，并将区域、责任详细到人，使操作人员明白自己的工作范畴。
结束语
在研究分析露天金属矿山深水孔爆破质量时发现，不断对露天金属矿山深水孔的爆破质量进行提高，可以提高对空间的利用。通过分析深水爆破孔的整个过程、爆破材料和爆破细节，发现提高露天金属矿深水孔爆破质量的方式，是在爆破中合理选择底盘阻力线、爆破设备和孔网，并使炸药质量、爆破方式、填塞质量达到实际要求，就可以取得理想的爆破效果。
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论文作者:张斌
论文发表刊物:《基层建设》2019年第27期
论文发表时间:2020/1/6
标签：炸药论文; 深水论文; 露天论文; 深度论文; 金属论文; 质量论文; 方式论文; 《基层建设》2019年第27期论文;