淺析本溪石膏礦礦房回采控制爆破效果

爆破工程我國在上世紀80年代在馬鞍山向山硫鐵礦、武鋼金山店鐵礦和荊門石膏礦、應城石膏礦等各大礦山有所采用，合理的應用和控制爆破效果，解決礦山爆破難題。工程爆破或與工程爆破相關的技術一直是同行業技術精英們探討的課題。

一 礦層地質及開采技術條件

(一)產于下寒武系饅頭組三段的含礦層，礦層的頂板為四段的磚紅色泥質泥晶白云巖，頂、底板界線清楚，具有層位穩定、規模大、品位高、埋藏較淺等特點。這個含礦層由1、2號礦層和一個夾層組成，平均厚度5.8米，一號礦層平均厚度為1.97米，夾層平均厚度為2.3米，二號礦層厚：1.5－1.75米，平均1.6米，膏層平均傾角為：25度。

(二)礦層開采技術條件：(礦層及頂底板巖石穩固性)

1 一膏頂板：磚紅色含泥質微晶白云巖通過試驗巖石抗壓強度392～540公斤／平方厘米，屬完全堅硬穩固層。一般無需大量支護。層理發育，節理不發育。

2 一號礦層：通過試驗，其抗壓強度可達447公斤／平方厘米，一般情況下不易坍塌。

3 一、二號礦層間的夾層：泥質泥晶白云巖：

據試驗，抗壓強度達700公斤／平方厘米，一般情況無需大量保護。

4 二號礦層：節理裂隙不甚發育，比較穩固。

5 二膏底板：(紫紅色泥質泥晶白云巖)據試驗，抗壓強度平均600公斤／平方厘米。

二 本溪石膏礦采用“走向前進房柱式”一次采全高房柱法方式開采

可采膏層為一膏、二膏。每個礦房傾斜長50m，開采寬度為8m，留4m礦柱。在以往開采過程中，雖然直接頂沒有冒落現象，但偽頂(0.2m－0.3m)由于爆破的震動，普遍存在著偽頂脫落現象。為保證安全開采，一膏采用錨桿鋼帶聯合支護，錨桿￠16螺紋鋼，長度1.5m。錨桿排間距為1.0m×1.0m，延走向方向每排6根錨桿，每個礦房需打300個錨桿支護。支護材料費為300個×30.63元／個＝9189元。全礦每月需開采9個一膏礦房，全年一膏礦房支護材料費為9×12×9258＝992412元。

二膏在偽頂離層的情況下，采用錨桿支護頂板，錨桿￠16螺紋鋼、長度1.0m。錨桿排間距為2.0m×2.0m。延走向方向打3根錨桿，每個礦房需打75根錨桿支護，支護材料費為75×28.63＝2147元，全礦每月需開采12個二膏礦房，全年支護材料費為12×12×2147＝309168元。

三 控制爆破原理及效果

(一)控制爆破原理

以往對膏層爆破只打兩個眼，頂眼底眼各裝5個藥。由于頂眼距頂板距離小，在破碎膏層的同時，對頂板也產生較大的破壞，造成偽頂離層脫落，嚴重危脅作業人員的安全，處理脫落的偽頂費時費力。通過研究對膏層打3個眼，頂眼距頂板0.1m，只裝1個藥(簡稱空氣柱爆破)中眼距頂板0.4m左右，裝4個藥。底眼仍裝5個藥，采用延期電雷管，先起炸中眼、底眼，后起炸頂眼。頂眼只裝一個藥利用炸藥爆炸產生的高溫高壓氣體膨脹作用，使中眼起炸后剩余的0.3m厚石膏脫離巖體，大大減少了對頂板的震動破壞。保護了頂板的完整性，從而減少了對頂板的支護費用。

(二)效果

采用空氣柱爆破后，根據頂板完整的情況，一膏礦房錨桿排間距改為1.2m×1.2m。延走向打5根錨桿，每個礦房減少打錨桿數為90個。每個一膏礦房節省材料費90×30.63＝2757元，全礦每月需開采9個一膏礦房，全年一膏礦房支護材料費為9×12×2757＝297756元。全礦全年節省69.5萬元。

二膏礦房支護改為木頂子支護，每個礦房支護材料費為500元。礦房減少打錨桿數為75個。全礦每月需開采12個二膏礦房，全年支護材料費為500×12×12＝72000元。全礦全年節省23.7萬元。通過采用空氣柱爆破對頂板進行控制。

結束語

終上所述，一膏二膏每年可節省支護材料費53.5萬元。

通過控制爆破不僅節省了支護費用，還減少了支護時間和處理偽頂脫落的費用，大大提高了勞動生產率，其價值遠不止節省材料的費用。從而謀取企業利益的最大化。對礦山企業發展起到重要作用，也對促進我國經濟發展能起到一定的幫助。