詳解中深孔爆破技術(shù)

技術(shù)指導(dǎo)：江華瑤族自治縣安監(jiān)局 趙光明

詳解中深孔爆破技術(shù)

技術(shù)指導(dǎo)：江華瑤族自治縣安監(jiān)局 趙光明

露天礦山中深孔爆破有三個基本要素：一是使用潛孔鉆穿鑿炮孔，二是分臺階自上而下開采，三是實行多排多孔控制爆破。因此，露天礦山實行中深孔爆破，解決了露天礦山不分臺階開采和淺孔爆破兩大問題，能夠整體改變礦山安全生產(chǎn)狀況。目前，中深孔爆破技術(shù)在國內(nèi)廣泛用于礦山剝離、采礦、水利、鐵路、公路開挖等工程，具有安全保障程度高，作業(yè)條件好，開采能力大，生產(chǎn)效率高，爆破周期長，飛石少、粉塵少，操作容易，爆破器材配送管理方便，成本低，綜合效益明顯提高等優(yōu)點。

潛孔鉆穿孔把好第一道安全關(guān)

穿孔工作是露天采石場開采的首要工序，其工作好壞，直接影響采石場的爆破、采裝和運輸工作，影響企業(yè)的安全和成本。在整個露天開采過程中，穿孔費用約占生產(chǎn)總費用的10-15%。穿孔工作一直是我國露天開采工作的薄弱環(huán)節(jié)。近幾年來推廣應(yīng)用潛孔鉆穿孔后，取到了安全、高效的成果。

1、潛孔鉆機的類型

所謂中深孔是指孔徑大于50毫米，孔深超過5米的鉆孔。露天采石場中深孔一般指臺階高度超過8米，但不超過15米（個別情況最大放寬到20米）的炮孔。潛孔鉆機按鑿巖孔徑分為小孔徑潛孔鉆機（鉆鑿孔徑一般在80-114mm范圍內(nèi)），中孔徑潛孔鉆機（鉆鑿的炮孔直徑在127-146mm范圍內(nèi)），大直徑潛孔鉆機（鉆鑿的炮孔直徑通常大于153mm），各種潛孔鉆機穿孔的最大深度都大于20米，均能滿足小型露天采石場中深孔爆破的要求。

潛孔鉆的安裝簡單，鉆孔傾角可根據(jù)巖石的性質(zhì)、產(chǎn)狀、穩(wěn)定性自由調(diào)控，一般在75度以內(nèi)，從而保證巖石開采面開采邊坡角和最終邊坡角在規(guī)程規(guī)定的范圍內(nèi)，保持開采面的穩(wěn)定性，避免產(chǎn)生坍塌事故。鉆孔與開采邊緣一般有2米以上的距離，操作人員不需在開采工作面的邊緣工作，從而避免高處墜落事故的發(fā)生。

2、潛孔鉆機的鉆孔技術(shù)詳解

（1）鉆孔對位。按照設(shè)計的孔網(wǎng)參數(shù)布孔，用紅油漆或竹樁標(biāo)明樁位，并標(biāo)明鉆孔方向，傾角度和孔深。對位順序，必須按“先難后易，先邊后中，先前后后”的原則鉆孔。

（2）鉆孔作業(yè)。鑿巖基本操作方法：“軟巖慢打，硬巖快打”；在操作過程中做到“一聽，二看，三檢查”。一聽：聽鉆孔聲音判斷孔內(nèi)情況；二看：看風(fēng)壓表，電流表是否正常；三檢查：檢查機械、檢查風(fēng)電、檢查孔內(nèi)故障。

（3）鉆孔施工故障判斷和排除。鉆孔故障包括孔內(nèi)故障和機械故障。一般判斷方法：聽沖擊巖石聲音判斷孔內(nèi)情況，看風(fēng)壓表、電流表的變化和鉆孔排渣情況，判斷故障原因。

中深孔爆破鉆孔類型一般分為垂直孔和傾斜孔兩種，如圖1所示。

圖1 露天深孔布置

從爆破效果來看，斜孔優(yōu)于垂直孔，主要是斜孔的抵抗線均一；但鉆鑿斜孔的技術(shù)操作比較復(fù)雜，孔的長度相應(yīng)比垂直孔長，而且裝藥過程中易發(fā)生堵孔，一般在小型露天采石場開采中，廣泛采用斜孔。

潛孔鉆機的鉆孔技術(shù)對作業(yè)的人員有嚴格的安全要求。一是穿孔作業(yè)操作人員必須了解鉆機性能，熟練操作程序，并嚴格執(zhí)行《鉆機的安全技術(shù)操作規(guī)程》。二是鉆機移動時，應(yīng)有安全管理人員引導(dǎo)和監(jiān)護。三是鉆機穩(wěn)機時，應(yīng)保持與臺階坡頂線足夠的安全距離。四是移動電纜和停送電源時，應(yīng)嚴格穿戴好高壓絕緣手套和絕緣鞋，使用符合要求的電纜鉤，電纜跨公路時，必須埋設(shè)在地下。五是鉆機發(fā)生接地故障時，必須立即停機。六是打雷、暴雨、大雪、大風(fēng)天氣，不可高處施工作業(yè)。高空作業(yè)時必須系好安全帶。

基本的布孔起爆方式

爆破工作是小型露天采石場開采工作的又一重要工序，其目的是為采裝、運輸和破碎提供礦巖。采石場爆破費用一般約占石場開采總成本的15%-20%。因此，爆破工作的好壞，不但直接影響采裝、運輸和破碎的設(shè)備效率，而且影響石場開采總成本和安全生產(chǎn)。

多排多孔布置中深孔排列的形式有多種，歸納起來主要有兩大類，即三角形和矩形布孔。布孔排列形式雖然比較簡單，但按不同的起爆順序?qū)ε诳走M行組合，可以得到多種形式。

一是逐排起爆。這是最基本的排列形式。從平面上看，可以是三角形或矩形布孔，如圖2所示。但在工作線較長時，每排同段落差過大，容易造成爆破震動危害。

圖2 逐排起爆

二是V形起爆。如圖3所示。特點是向自由面拋擲作用較小，多用于微差擠壓爆破，有利于破碎礦巖，實際應(yīng)用中變形較多。

圖3 V形起爆

三是斜線起爆。向自由面拋擲作用較小，有利于橫向擠壓。多用于爆點的端部，如果工作線特長，雷管的數(shù)量又不敷應(yīng)用時，采用斜線起爆比較有利，如圖4所示。

圖4 斜線爆破

以上三種是基本布孔起爆方式，實際工作中可根據(jù)具體情況，由此幾種方式混合使用。

抓住爆破工作中的幾個關(guān)鍵環(huán)節(jié)

在爆破工程中，裝藥、填塞和連接起爆網(wǎng)路是施爆階段中的關(guān)鍵作業(yè)，直接影響施爆階段的安全和整個爆破工程能否取得預(yù)期的安全和質(zhì)量效果。在進行裝藥作業(yè)前，應(yīng)由爆破技術(shù)人員進行技術(shù)交底；參加作業(yè)的爆破員應(yīng)清楚和熟悉裝藥方式，裝藥結(jié)構(gòu)和裝藥量，同時安排人員做好裝藥的原始記錄。在進行裝藥作業(yè)時，爆破技術(shù)員、安全員必須在現(xiàn)場負責(zé)監(jiān)管安全。人工裝藥時，應(yīng)使用木質(zhì)或竹制炮棍。不應(yīng)投擲起爆藥包和敏感度高的炸藥。

填塞是保證爆破成功的重要環(huán)節(jié)之一，中深孔爆破應(yīng)有足夠的填塞長度（一般為孔徑的20-30倍）和填塞質(zhì)量。禁止使用無填塞爆破。中深孔爆破可以用孔邊鉆屑或細石料填塞，不應(yīng)使用石塊和易燃材料填塞炮孔。人工填塞炮孔時，填塞作業(yè)應(yīng)避免夾扁，擠壓和強拉導(dǎo)爆管、導(dǎo)爆索，并應(yīng)保護雷管引出線。

中深孔爆破具有飛石少，開采能力大，生產(chǎn)效率高等特點，從而大大提高了采石場的開采量，拉長了爆破周期，減少了爆破事故的發(fā)生。

不可忽視的幾個安全管理細節(jié)

爆破器材的安全管理

爆破器材，包括各類炸藥、雷管、導(dǎo)火索、導(dǎo)爆索、非電導(dǎo)爆管系統(tǒng)、起爆藥等，屬民用爆炸物品，也是爆破施工中最多的危險物品，在生產(chǎn)、貯存、運輸和使用中必須實行嚴格的安全管理，否則容易導(dǎo)致事故的發(fā)生。為防止爆破器材在施工中流失，爆破作業(yè)人員應(yīng)做到以下幾點：

（1）爆破器材保管應(yīng)建立并認真遵守爆破器材收發(fā)流水賬，逐次登記，定期核對賬目，做到賬物相符。

（2）嚴格履行領(lǐng)退簽字手續(xù)，對無《爆破員作業(yè)證》和無專用運輸車輛牌證人員爆破器材保管員有權(quán)拒絕發(fā)給爆破器材。

（3）爆破班長和安全員應(yīng)檢查爆破器材的現(xiàn)場使用情況和剩余爆破器材的及時退庫情況。

（4）爆破員應(yīng)憑本單位領(lǐng)導(dǎo)或爆破工作領(lǐng)導(dǎo)人批準(zhǔn)的爆炸物品領(lǐng)料單從爆破器材倉庫領(lǐng)取爆炸物品，領(lǐng)取數(shù)量不得超過當(dāng)班使用量。

（5）爆破員領(lǐng)取爆破器材后應(yīng)直接運送到爆破地點，運送過程必須確保爆炸物品安全，防止發(fā)生意外爆炸事故和爆炸物品丟失、被盜、被搶事件。

（6）任何人發(fā)現(xiàn)爆破器材丟失，被盜以及其他安全隱患，應(yīng)及時報告單位和當(dāng)?shù)毓矙C關(guān)。現(xiàn)在已全面推行中深孔爆破技術(shù)的永州市各縣區(qū)，已實行爆炸物品配送制，民爆物品由民爆服務(wù)公司（隊）配送到各采石場，做到施工現(xiàn)場不設(shè)爆破器材庫，爆破器材現(xiàn)場不在石場過夜，并且要求相鄰采石場互派爆破安全專管員，對爆破物品的運輸、裝藥、填塞、爆破等全程監(jiān)控。

爆后檢查

爆破后由爆破技術(shù)員、安全員和爆破員先對爆破現(xiàn)場進行檢查，只有在檢查完畢確認安全后，才能發(fā)出解除警戒信號和允許其他施工人員進入爆破現(xiàn)場。露天中深孔爆破爆后應(yīng)超過15分鐘方準(zhǔn)檢查人員進入爆區(qū)；一般巖土爆破后檢查的內(nèi)容為：

（1）露天爆破邊坡，爆堆是否穩(wěn)定，有無危坡、危石。

（2）有無危險邊坡，不穩(wěn)定爆堆、滾石和超范圍塌陷。

（3）最敏感、最重要的保護對象是否安全。

爆后檢查如果發(fā)現(xiàn)或懷疑有拒爆藥包，應(yīng)向現(xiàn)場指揮匯報，由其組織有關(guān)人員做進一步檢查；如果發(fā)現(xiàn)有其他不安全因素，應(yīng)盡快采取措施進行處理；在上述情況下，不應(yīng)發(fā)出解除警戒信號。

■責(zé)任編輯 林 潔