露天石英礦水孔爆破施工技術(shù)研究

劉 聰，董業(yè)鋒

（滁州瑯琊山礦業(yè)工程技術(shù)有限公司，安徽鳳陽233102）

露天石英礦水孔爆破施工技術(shù)研究

劉 聰*，董業(yè)鋒

（滁州瑯琊山礦業(yè)工程技術(shù)有限公司，安徽鳳陽233102）

水孔是露天礦爆破中經(jīng)常遇到的問題，受區(qū)域降雨量、地形及氣候的影響，瑯琊山礦中深孔爆破中水孔問題尤為突出。含水炮孔多，爆破過程中根底、大塊等現(xiàn)象就嚴(yán)重。為解決這一問題，在詳細(xì)分析了采場水體的來源及傳統(tǒng)水孔爆破中存在的突出問題的基礎(chǔ)上，選用排水及鉤繩懸吊膏狀乳化炸藥等措施，并對爆破工藝進(jìn)行了優(yōu)化，生產(chǎn)實(shí)踐表明，這些措施的實(shí)施，極大地改善了爆破效果。

水孔；裝藥措施；水孔處理；爆破效果

1 背景資料

鳳陽瑯琊山礦業(yè)有限公司隸屬于安徽省瑯琊山礦業(yè)總公司，位于安徽省鳳陽縣大廟鎮(zhèn)，設(shè)計年產(chǎn)200× 104t的大型露天礦山，露天采場臺階高度15m，采用潛孔鉆機(jī)鉆孔，炮孔直徑115mm，采用履帶式挖掘機(jī)裝運(yùn)，爆破效果直接影響礦山生產(chǎn)情況。

水孔是中深孔爆破作業(yè)中的常見現(xiàn)象，鳳陽年降雨量充沛，丘陵山地較發(fā)育，巖體蓄水條件好，地下水豐富，潛水水位高。特殊條件不僅造成鉆機(jī)穿孔困難，而且爆破施工難度大，爆破質(zhì)量差，增加了爆破及礦石裝運(yùn)成本。因此，優(yōu)化水孔爆破工藝、改善爆破質(zhì)量是瑯琊山石英礦生產(chǎn)中面臨的重要課題。

2 水孔的形成

瑯琊山露天石英礦臺階高度為15m，鉆孔深度一般為16～17m（含超深1～2m）。隨著開采水平的下降，有水炮孔逐漸增多。根據(jù)作業(yè)過程中的生產(chǎn)實(shí)踐和炮孔涌水的觀測分析，有水炮孔主要是巖層裂隙滲水孔，當(dāng)臺階穿孔遇到含水層時，隨著穿孔的進(jìn)行，巖層裂隙水流入炮孔，涌水量隨時間逐漸減少；當(dāng)裂隙水與地下水源有聯(lián)系時，涌水量趨于穩(wěn)定。炮孔積水深度隨著地下水位的高度和裂隙水含量多少而不同，炮孔積水在2～6m左右。在雨季里，地面匯積的水會滲入或直接灌入孔內(nèi)。此外，雨水使地下水位上升，孔內(nèi)積水也會增多。

3 水孔對爆破的影響

隨著開采臺階逐漸下降，礦山含水炮孔逐漸增加，在很長時間內(nèi)，爆破效果得不到保證，經(jīng)過分析，主要存在以下問題。

（1）鉆孔質(zhì)量不能滿足要求。礦山地質(zhì)條件較差，裂隙、層理發(fā)育較好，水系發(fā)達(dá)，受到巖層性質(zhì)及結(jié)構(gòu)的影響，炮孔孔壁有掉塊、疏松現(xiàn)象，使得鉆孔成孔較難；由于穿孔需要提前完成，孔壁長時間浸泡在水中使孔壁上巖渣松動掉落或疏松，巖渣掉落易造成炮孔堵塞，影響鉆孔的成孔率。

（2）裝藥質(zhì)量不能滿足要求。孔內(nèi)含水過多，裝藥速度慢，炸藥不易下沉，導(dǎo)致藥柱高度增長較快，使得線裝藥密度變小，如果在裝藥過程中巖渣或巖塊掉落使裝藥炮孔堵塞，造成裝藥沒有到達(dá)底部或裝藥不連續(xù)，會產(chǎn)生拒爆或盲炮，增加了爆破施工難度。

（3）爆破效果差。填塞時，水被藥柱擠到填塞部位，巖渣填入炮孔后與水混合形成泥漿，填塞效果長度得不到保證，爆破時容易出現(xiàn)沖天炮或者爆破漏斗，導(dǎo)致根底多、大塊率高，影響機(jī)械設(shè)備鏟裝。

4 改善水孔爆破效果的技術(shù)措施

（1）雨前花雨布覆蓋。鉆孔完成后，及時觀察天氣預(yù)報，如有大雨來臨，可用花雨布覆蓋整個爆區(qū)，雨后收走雨布，可反復(fù)利用，有良好效果。此法用于臺階高度大于10m，炸藥量小于10t。

（2）2次堵孔。我們在日常的鉆孔生產(chǎn)過程中，采用炸藥袋蓋炮孔，對鉆機(jī)穿孔完畢的孔，先用一個廢炸藥袋子堵緊在孔口，在將鉆渣裝入廢舊炸藥袋中覆蓋

在炮孔上，這樣既能有效地防止雨水進(jìn)入，而且可以防止炮孔周圍的鉆渣掉入炮孔。

（3）爆破前排水。對于孔壁較好，孔口沒有明顯節(jié)理裂隙，采用高風(fēng)壓排水車或者空壓機(jī)吹完孔里面水，立即倒入粉狀乳化炸藥，可以使炸藥裝到底部，并使裝藥連續(xù)性較好。

（4）吊裝裝藥法。對于孔壁較差，孔口有明顯節(jié)理裂隙，采用吹水法進(jìn)行排水，易導(dǎo)致炮孔坍塌而引起堵孔、廢孔，后期處理較困難。這時采用吊裝裝藥法，用鉤子（圖1）鉤在藥卷頂部，手拿連接鐵鉤的繩子，稍帶阻力使藥卷自由下落，不能使藥卷下落速度較快，下落較快會使藥卷接觸孔內(nèi)水面時藥卷的破裂，導(dǎo)致藥卷不能自由沉入水中。在藥卷沉入水中后，繼續(xù)使其自由下沉至孔底部，并記住刻度位置，然后快速提起鉤子，使其藥卷包裝塑料皮與鉤子脫離。做完后進(jìn)行同樣操作，直至孔內(nèi)藥卷超出水面，刻度線用于檢查連續(xù)2個藥卷是否連接。

TD235

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1004-5716（2015）11-0157-02

2014-11-19

2014-11-27

劉聰（1988-），男（漢族），安徽固鎮(zhèn)人，助理工程師，現(xiàn)從事礦山爆破技術(shù)工作。