露天礦爆破根底形成及其預(yù)防對(duì)策

魏宏偉

（中聯(lián)潤(rùn)世新疆煤業(yè)有限公司，新疆 昌吉 831800）

露天礦爆破根底形成及其預(yù)防對(duì)策

魏宏偉

（中聯(lián)潤(rùn)世新疆煤業(yè)有限公司，新疆 昌吉 831800）

爆破作業(yè)是露天礦生產(chǎn)中的基本工作，爆破根底是影響爆破質(zhì)量的重要原因之一。為此，本文分析爆破作業(yè)中產(chǎn)生根底的原因，找出解決辦法。

露天煤礦；爆破；根底

爆破質(zhì)量，直接影響采裝設(shè)備的生產(chǎn)效率。如何提高爆破質(zhì)量提高生產(chǎn)效率，是露天礦生產(chǎn)技術(shù)中的難題。通過(guò)對(duì)爆破作業(yè)中根底形成的各種原因分析，對(duì)典型問(wèn)題提出針對(duì)性的解決方法，有效提高爆破質(zhì)量，減少根底。

1 根底是如何產(chǎn)生的

經(jīng)長(zhǎng)期的現(xiàn)場(chǎng)觀察、分析，產(chǎn)生根底的情況大致分以下幾種：邊緣孔抵抗線超限的臺(tái)階底部，其底根形狀多為棱柱體；網(wǎng)孔面積較大的中間部位，其根底形狀一般為球冠體；個(gè)別超深偏小的炮孔底部，其根底形狀多為棱椎體。根底產(chǎn)生的主要原因有以下幾種。

1.1 爆破網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)不合理

起爆網(wǎng)絡(luò)的可靠性不高，部分孔拒爆；起爆的順序不合理等。使自由面受限，易產(chǎn)生根底。

1.2 前排抵抗線超限

受場(chǎng)地和安全作業(yè)距離的限制，邊緣孔位置靠后，導(dǎo)致前排爆孔抵抗線局部超限，會(huì)產(chǎn)生根底。

1.3 施工工程中產(chǎn)生的網(wǎng)孔參數(shù)超限

設(shè)計(jì)合理的網(wǎng)孔參數(shù)，在具體施工過(guò)程中受穿孔設(shè)備和采場(chǎng)地質(zhì)條件變化等因素的影響，在一個(gè)孔的中、后期穿孔階段會(huì)發(fā)生飄移，這個(gè)飄移的距離和方向都有不確定性，因此一些看似符合施工要求的爆孔實(shí)質(zhì)孔的間距和排拒超限，這些實(shí)質(zhì)超限的爆孔，會(huì)影響爆破質(zhì)量，可能產(chǎn)生根底。

1.4 局部鉆孔超深不夠

在穿孔施工中，由于人、設(shè)備或地質(zhì)條件等因素，導(dǎo)致個(gè)別或局部鉆孔超深不夠，這些孔填裝的炸藥會(huì)重心偏上，炸藥能量集中釋放區(qū)也就靠上，若恰巧底部地質(zhì)條件明顯變化，就可能產(chǎn)生根底。

1.5 爆區(qū)經(jīng)過(guò)斷層或破碎帶

斷層、破碎帶常有大量風(fēng)化物或碎石，質(zhì)地軟硬不均，多有弱面，爆轟氣體會(huì)沿著弱面逸出，炸藥的能量不能均衡作用在爆孔四周，在硬質(zhì)面，就很可能產(chǎn)生根底。

2 優(yōu)化方案減少根底

產(chǎn)生根底原因主要有：設(shè)計(jì)缺陷；施工過(guò)程中人為失誤；爆區(qū)地質(zhì)條件急劇變化等，進(jìn)一步歸納就是人為失誤和科技條件限制。在現(xiàn)有技術(shù)條件下，我們可以采取如下措施提高爆破質(zhì)量，減少根底。

2.1 爆破網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)優(yōu)化

提高起爆網(wǎng)絡(luò)可靠性：在炮孔內(nèi)使用同段別雙發(fā)非電雷管。

提高起爆網(wǎng)絡(luò)合理性：用導(dǎo)爆管—非電雷管，微差孔內(nèi)延時(shí)的起爆方式設(shè)計(jì)起爆網(wǎng)絡(luò)。孔內(nèi)使用1、3、5、7等段別非電雷與地表導(dǎo)爆管連接成非電起爆網(wǎng)絡(luò)；起爆后各爆孔內(nèi)的非電管同時(shí)被引燃，這樣就避免了飛石和巖土急劇錯(cuò)位破壞起爆線路，用孔內(nèi)非電管的延時(shí)作用實(shí)現(xiàn)排間微差起爆。

注：此網(wǎng)絡(luò)不能在有高溫孔的地方使用；不能在雨雪天氣使用。

2.2 設(shè)計(jì)參數(shù)選取

我公司爆破區(qū)域多為第四系松散巖類，適合使用銨油炸藥（俗稱現(xiàn)場(chǎng)混裝炸藥）松動(dòng)爆破，經(jīng)過(guò)三年實(shí)踐分析，綜合單耗（q）在0.21kg/m3左右，網(wǎng)孔密集系數(shù)（n）取1.2，爆破效果較好。

2.3 裝藥結(jié)構(gòu)優(yōu)化

在控制爆破單耗的前提下，減少根底產(chǎn)生，同時(shí)又降低表面產(chǎn)生的大塊，可采用組合裝藥，如在爆孔底部裝混裝乳化炸藥，上部裝銨油炸藥。混裝乳化炸藥由于其為乳膠體，流動(dòng)性強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)了耦合裝藥，提高延米裝藥量，有利于克服爆破根底；銨油炸藥密度小，可提高藥柱長(zhǎng)度，降低表面大塊產(chǎn)生率。

圖1 優(yōu)化后裝藥結(jié)構(gòu)

2.4 爆破前做好地質(zhì)勘測(cè)

爆破前要做地質(zhì)分析，標(biāo)注地質(zhì)結(jié)構(gòu)急劇變化區(qū)域。在巖層變化復(fù)雜的區(qū)域，根據(jù)巖層變化情況應(yīng)用管道聚能效應(yīng)，在爆孔底部采用竹筒或其他管道類器材代替實(shí)際裝藥、其他部位采用空氣間隔裝藥，或者底部采用實(shí)際裝藥、其他部位采用空氣間隔裝藥，達(dá)到整個(gè)單孔裝藥及爆能在被爆巖體中分布均衡，以最大限度提高爆破質(zhì)量，減少根底。

3 結(jié)束語(yǔ)

爆破工作是露天礦基本技術(shù)工作之一，不僅會(huì)影響工程進(jìn)度，還與生產(chǎn)成本息息相關(guān)。隨著我國(guó)煤礦業(yè)的發(fā)展，露天煤礦爆破技術(shù)也在不斷提高。通過(guò)系統(tǒng)地分析爆破根底產(chǎn)生的原因，采取合理選擇網(wǎng)孔參數(shù)、根據(jù)地質(zhì)結(jié)構(gòu)變化采取針對(duì)措施等能顯著改善爆破質(zhì)量，減少根底。相信在不久的將來(lái)會(huì)有一套更加系統(tǒng)的理論徹底解決這一技術(shù)難題。

[1]殷延軍.提高金堆城南露天爆破質(zhì)量的實(shí)踐[J].中國(guó)礦山工，2011（04）.

[2]周磊.臺(tái)階爆破效果評(píng)價(jià)及爆破參數(shù)優(yōu)化研究[D].武漢理工大學(xué)，2012.

[3]趙艷飛.工程爆破安全監(jiān)控技術(shù)與安全管理政策研究與應(yīng)用[D].西南交通大學(xué)，2011.

TD235

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1003-5168(2014)03-0038-01