摘要:为进一步提升露天采矿工作质效,增强采矿祖业的安全性,合理管控露天采矿成本,相关企业转变开采思路,逐步将深孔爆破技术与露天采矿结合起来,形成新的爆破技术方案。基于此,本文对露天采矿生产中的深孔爆破技术的基本程序以及具体的爆破技术要点进行了全面的分析和介绍。
关键词:露天采矿;爆破;控制技术
伴随着我国综合国力的提升以及国家产业结构飞速发展,矿产资源的开采和勘探领域的技术水平也得到了创新发展,其中露天采矿过程中的深孔爆破技术也得到了很大提高。现阶段随着爆破设备的不断改进和爆破技术的不断创新,深孔爆破技术更广泛的应用到矿产开发当中,对于矿山的开采有着重要的影响。传统露天采矿技术存在难度大、成本高、安全性低等问题,通过使用深孔爆破技术,改变矿山的开采线路,解决开采矿山过程中多孔多排的难题,提高了生产安全水平,在此基础之上有效降低事故发生概率,减少了由于开采带来的崩塌、坠落等问题,高质量的爆破技术让开采人员的生命安全得到保障,同时降低了工人的工作强度,降低了生产成本,整体上提高了工作效率。
一、深孔爆破技术优势分析
深孔爆破技术优势的全面梳理以及分析,有助于引导采矿企业以及相关工作人员正确认识深孔爆破技术对于露天采矿的重要性,促进思想观念的有效转变,对于后续相关爆破技术应用奠定了思想基础。深孔爆破技术在露天采矿中的应用,能够有效提升矿山生产的安全性,改善整个采矿安全状况。与传统的浅孔爆破技术不同,深孔爆破技术将钻孔直径以及钻孔深度进行了优化,保证钻孔直径超过75毫米,钻孔深度超过5米,这种钻孔深度与直径的设置,使得整个爆破流程中爆破的精度得以控制,在保证围岩稳定性的前提下,实现了定点爆破,有效解决了分台阶以及多孔爆破难题,从根本上增强了整个露天采矿的安全性。同时深孔爆破技术能够有效预防、杜绝各类安全事故的发生,受到地质、地形等因素的影响,露天采矿过程中,极易发生爆破安全事故,引发坠落、飞石打击等一系列安全问题,给整个采矿活动带来了极大的不确定性。深孔爆破技术则在很大程度改善了这一状况,规避了爆破安全事故风险。尤其深孔爆破采取分接爆破开采的方式,杜绝了坍塌、坠落等安全事故的发生,对于爆破人员形成了极好的安全保护。同时深孔爆破技术还能够有效优化生产开采条件,对矿产资源资源实现了高度整合,扩大了生产规模,提升了矿山企业整体生产能力,保证了经济效益,在日益激烈的市场竞争之中,占据更多的优势。深孔爆破技术对于生态环境的影响范围较小,对于露天矿区的生态环境有着一定的保护作用,实现了露天矿山经济效益与社会效益的有效结合。
二、深孔爆破技术的主要程序
1.打孔
施工人员要在执行深孔爆破作业前进行严格的钻孔检查,要对孔的位置、深度和角度等进行对比分析,以设计方案为基准,确保不出现影响爆破成效的偏差。还要对孔的畅通度进行检查,确保钻孔内壁不存在残缺以及保证孔内的湿度和积水深度满足爆破要求。
2.爆破分级
进行矿山爆破时,要进行好上述打孔流程,保证打孔质量与事前要求相符,在此前提之下进行爆破。爆破作业的设计结构主要为炸药用量、装药结构以及控制爆炸。深孔爆破技术中,最不能忽视的一项因素就是炸药用量,在对钻孔进行炸药投放时,用量过大会扩大爆炸范围,引起崩塌,用量太小则会达不到预计爆炸效果,延缓矿山开采工期。对此在计算炸药使用量时要着重考虑岩石密度硬度、开采场地坚固程度以及底盘抵抗线等。同时炸药的安装结构也要具体明确,根据炮孔在台阶的分布状况以及岩石变化情况,采取分段装药或者连续装药的方法,保证爆破的准确度。还要重视爆炸控制,常用的爆炸控制方法包括电雷管起爆、非电导起爆以及爆炸线引爆,进行起爆时一定要根据露天开采矿山的实际状况,提高爆炸有效率。
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3.填塞孔洞
填塞是深孔爆破露天开采过程中的重要部分,只有当孔洞塞长度达到预期目标时才能进行爆破,而目前孔洞的填塞材料主要为粘土和打孔时的钻孔岩粉,严禁使用石块或者其他易燃易爆材料,同时在进行孔洞填塞时如果出现水泡孔要防止填塞悬空。对于深孔爆破技术来说,普通孔洞的填塞高度和超深孔的填塞高度都是不同的,所以在进行孔洞填塞时充分考虑被填塞的孔洞高度对于爆破成功来说是极为重要的。
三、深孔爆破技术在露天采矿生产中的应用要点
1.严格控制爆破整体的稳定性
露天采矿作业的环境较为复杂,在应用深孔爆破技术时要对施工环境有精准的掌握,应全面的勘查工程所在地的需要爆破的岩石的厚度以及工程所在地的整体地质状态等,主要应关注的环境范围为炮眼和周边环境。要对炮眼的位置、炮眼深度、炮眼方向进行严格的控制,深孔爆破技术优势的发挥需要依托于精准的细节控制,其低爆速、低密度以及高威力的应用目标需要借由合理的钻孔、合理的炸药布置等细节来实现。因此,在布置炸药时,要做到分层布置和分条布置,这样可以保证炸药不出现松动以及不出现矿山的倒塌现象。在预裂处理之前时,工程人员需要对爆破作业产生的杂物进行清理,使整个工程环境更加可控。工程人员要借助装载机与挖土机设备来进行预裂爆破。
2.深孔爆破技术的合理选择
深孔爆破技术在应用的过程中,有必要对相关技术进行合理优化,明确深孔爆破技术的类别、特性以及技术要求。具体来看,爆破人员有必要对起爆网络安全起爆技术、飞势石防护技术、有害气体防护技术进行科学的应用,在保证露天采矿爆破效果的前提下,减少安全事故的发生。在使用起爆网安全起爆的过程中,爆破技术人员应当提前进入爆破区域,调查获取露天采矿爆破区域的水文、天气情况,梳理影响起爆网络运行的因素,在此基础上,选择相应的雷电管,确保起爆网络运行的稳定性以及可操控性,避免早爆事故的发生。从过往经验来看,目前部分起爆网络爆区线路过长,在使用过程中,容易受到飞石、冲击波的影响,造成起爆控制效能的下降,基于这种情况,相关工作人员可以选择新型导爆管发射多闭合起爆网络,来控制网络长度,合理应对外部因素对于起爆控制的影响,同时这种新型起爆网络操作难度较小,布设周期短,投入成本低,并且能够实现露天采矿区域的间隔微差起爆,极大地提升深孔起爆的可靠性以及安全性。在深孔爆破过程中,为有效控制爆破产生的破坏作用,防治空气冲击波的产生,相关工作人员在技术应用环节,需要做好深孔爆破参数的调控,结合露天采矿区域的实际情况,确定最小抵抗线的范围,从而规避冲天炮的发生,达到控制空气冲击波规模以及烈度的目的。
3.明确工程所在地的地质特征
以实际的露天采矿工程为例,该工程在开采过程中,其工程北面存在较多的边坡地质特征,基于此,在施工过程中,需要加强对边坡地质的分析与控制。该工程地质经勘测后得知,其需要开采的矿产资源具有独特的性征,即节理间隙发育特性,这一特性使得在进行矿产开发施工作业时可以在较大的空间内进行。而在进行深刻爆破施工时,则要关注爆破开采过程中的不平整问题,主要体现在不稳定的地质特征处,要关注松散性的岩石,要构建安全防护网,以控制边坡渗漏。
结束语
露天采矿场的开采与爆破,现场安全管理、成本效益优化,这是首要关注的内容。所以,当下我国的露天采矿技术发展还不够完善,今后还要多培养技术性人才,进行技术革新,完善深孔爆破技术的应用发展。
参考文献:
[1]刘军.露天采矿场的控制爆破技术.世界有色金属,2018(16):53-54.
[2]张国平,任光磊.在露天采矿生产中深孔爆破技术的应用.黑龙江科学,2018,5(02):209.
论文作者:肖岩
论文发表刊物:《基层建设》2019年第28期
论文发表时间:2020/1/18
标签:露天论文; 技术论文; 钻孔论文; 孔洞论文; 过程中论文; 炸药论文; 矿山论文; 《基层建设》2019年第28期论文;