爆破技术在采矿工程中的应用分析论文_唐志刚

爆破技术在采矿工程中的应用分析论文_唐志刚

贵州水城矿业股份有限公司 贵州六盘水 553000

摘要:随着时代、经济的发展,社会经济增长,矿产资源的需求也日益增加,科技的进步也使得爆破技术在矿产工程中的广泛应用,爆破技术能直接影响到开采矿产的效率,但高效率的同时也伴随高风险,我们不能只一味追求效率,而忽视矿工的生命安全和安全的工程作业环境。本文对爆破技术在采矿工程中的应用展开探讨,以供参考。

关键词:爆破技术;采矿工程;应用;

前言:随着我国科学技术的的发展,爆破技术在漫长的发展中渐渐趋于完善。爆破技术在采矿工程被广泛运用,爆破技术也加速了矿产资源的采集。随着爆破技术的发展,新型爆破技术的研发,矿业工作人员的安全得到了很大的保障。

一、爆破技术概述以及爆破技术原理

1.1爆破技术概述

爆破就是指药包或装药在土石介质或结构物中爆炸,同时产生大量能量,使土石介质或结构物产生压缩、变形、破坏、松散和抛掷等严重破坏现象。在我国,爆破技术广泛运用于采矿、隧道建设、铁路建设、房屋拆除等方面,特别是对于矿产资源的采集更是尤为重要。随着科学技术的发展,爆破所用的炸药设备也是一应俱全,结合不同的工作环境爆破设备也是多种多样。

1.2爆破技术原理

爆破技术的原理,就是根据炸药在爆炸时产生的大量能量释放高温高热气体,工程的相关人员利用爆炸所产生的能量对目标进行冲击或破坏,以达到工程目的。因为爆破所产生的能量不易控制,容易伤害现场人员,造成工程事故,所以在爆破时,工作人员应严格按照规范进行操作,现场人员也应及时做好防护措施,避免发生事故。

二、采矿工程中爆破技术的具体应用探究

我国正处于发展中国家阶段,科学技术方面较为薄弱,西方的一些发达国家中,爆破技术相对我国而言更为成熟,在国外许多新型的爆破技术已经在矿物开采中得到广泛的应用。而我国的新型爆破技术只能在特定情况下使用,与发达国家相去甚远。为了我国爆破技术能在工程中合理的运用,提出以下几点新型爆破技术以研究学习。

2.1 等离子爆破技术

诺贝尔发明了炸药,而炸药的使用就属于传统的火药类的爆破,这种爆破方式较陈旧,爆炸产生的能量不够大对目标的破坏力度较小,在爆破的同时还产生了较大的环境污染,现在环境问题也越来越被重视,爆破技术的发展也因将对环境的污染考虑进去。在新型的爆破技术中就有对环境不产生污染的爆破技术——等离子爆破技术,等离子技术就是利用等离子体中具有正、负离子,可作为中间反应介质,特别是处于激发状态的高能离子或原子,产生达到200 MPa的压力,从而产生爆破效果,等离子爆破技术就很好的利用了这一点,将大量能量储存在电容器中,通过遥控器触发电路,让大电流开关装置开启工作,使电离子发生反应产生大量能量,电容器将能量向着封闭的孔底释放出来,将电解质转化为离子体,离子体在这种高温高热的情况下加速膨胀,以此来达到爆破的效果。这种新型爆破还有很多优点,如前面所说的对环境无污染,对岩石的稳固性伤害较小等等。

2.2激光和光纤起爆系统

激光和光纤起爆系统是结合先进的激光技术所致,不同于传统的起爆方法,激光和光纤起爆系统,则是通过光纤母线与光纤脚线进行照射,使雷管引爆。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆激光和光纤起爆系统不仅可以减少杂散电流对起爆系统的影响,避免误爆的情况,人员还可以在较远距离下对雷管进行引爆,安全性能较高,效果同电雷管的爆破效果相同,两者相比,激光和光纤起爆系统的优良性更胜一筹,适合被广泛推广。

2.3 电子雷管爆破技术

用普通雷管和电子雷管作比较还是有很多的不同之处。将时间能够延后是因为普通的雷管是经过化学物质燃烧的作用下,将拖延时间的目的实现。而电子雷管是在自带微型电子定时电路的基础下,才能够完成延长时间。在制造过程中要想将编程工作顺利的完成,就要将电子雷管的延期顺序当做参考的标准。在爆破的过程中,要想有效的完成并且实现延期间隔起爆工作,就需要电子雷管将编好的顺序当做主要依据,在相邻的顺序号过程中去完成。用此方法最大的优点就是,可以由工作人员决定起爆的时间,在安全的时间里去完成起爆的工作。电子雷管有效的避免了安全隐患的存在。因为它的每一发都有个防护滤波器的装置,并且是和环形线一同工作的,这样就大大减少了会存在安全隐患的现象。

2.4 无线分段起爆网路技术

在工程作业中就会遇到一些特定的情况,如需要雷管多点同时爆破,要保证起爆的安全性,爆破方式就需要无线分段起爆网路技术来进行实现,这种起爆技术在起爆前起到了检查的作用,保障了爆破网路的精准性,这其中过程,就是将非点导爆管爆破网路起爆,使发炮孔内外结合延时,以达到在开采过程中彻底避免安全隐患。

2.5 精确爆破技术

精确爆破技术,顾名思义就是对目标实施精准爆破,达到较为准确的工程效果,对目标以外的物质较少的伤害或无伤害。我国的三峡大坝在建立时需要从山中挖一条水道,工程量巨大,而相关人员就采用了深孔、预裂和光面爆破技术,顺利的完成了水道的挖掘,同时爆破也没有伤害水道附近坡面的结构使其不易塌方,保证了坡面的安全。在上例中使用了很多爆破技术,特别要提出的就是光面爆破技术,这种技术发展迅速,已经在大型水坝的建设中被普遍使用。

2.6 中深孔爆破技术

中深孔爆破技术具有节省成本和安全性较高两个方面的优点。中深孔爆破主要在中小型矿山的开采中较为适用,这种爆破技术改善了浅孔爆破方式的弊端,安全性较高,但在实际操作中还需注意的是,安全平台的打规模不易过大、药量的填放、和怎样使爆破效果达到最佳。

2.7凿岩劈裂技术

目前,我国采矿中最常见的爆破技术就是凿岩劈裂技术,它主要的工作原理就是用机械设备对比较大型的矿山岩石实行凿孔,然后将劈裂机上的劈裂杆放入机械设备在矿山岩石凿入的孔中,这时,劈裂机在开始工作的时候就可以跟劈裂杆形成一种反作用力,劈裂杆给岩石的内部结构施加过多的压力才能够将巨大的岩石凿开。凿岩劈裂技术在我国大型采矿中并不是很常见,但是在国外的采矿工程中使用的非常广泛,因为美国的技术比我们国家发展更快,他们已经研制出了更为先进的而高效率的开采设备,劈裂机,并且已经投入矿山的开采工作当中。

凿岩劈裂技术的原理就是依靠劈裂机给岩石带来超负荷的压力从而去破坏岩石,劈裂机之所以被广泛应用的原因是它不会破坏到采矿周边的环境,根据传统的劈裂机进行优良改造,如今的劈裂机更加小巧轻便,同时还增加了很多功能。所以,在遇见矿山岩石层特别薄的情况时,相关人员可以选用最有效的开采技术凿岩劈裂技术,而经过改良后的劈裂机就是最适合的开采设备。

结束语:

就以上几点所说,爆破技术的不断发展能给所覆盖的产业更好的工作效果和效率,但爆破过程中也可能因不稳定因素而造成极大的影响,如何加固爆破过程的安全性,对爆破技术的合理改进给工作人员更高的安全系数,都是我们以后努力的方向。

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论文作者:唐志刚

论文发表刊物:《防护工程》2017年第14期

论文发表时间:2017/11/2

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