閆新文
(新疆雪峰爆破工程有限公司,新疆 烏魯木齊 830000)
深孔爆破技術在露天采礦生產中的應用研究
閆新文
(新疆雪峰爆破工程有限公司,新疆 烏魯木齊 830000)
文章以深孔爆破技術在露天采礦生產中的應用研究為切入點進行分析,結合當下深孔爆破技術的相關概述為主要依據,從工程概況、周邊地質環境特征、露天采礦生產中深孔爆破技術分析、深孔爆破技術管理措施分析這四方面進行深入探索與研究,主要目的在于加大深孔爆破技術應用力度,從而提升采礦效率以及相應收益。
深孔爆坡技術;露天采礦;采礦生產;技術創新;采礦工業
在應用深孔爆破技術時,需要與多項技術相結合,比如常用技術有光面爆破、預裂爆破等,在開采露天煤礦時,需要對周圍巖石的穩定性以及工程質量的有關參數進行全面分析,從而提出有效的控制措施,在對開挖部位開展爆破工作時,需要構建一個穩定的開挖面,這樣才會確保采礦工作順利進行,從而保障開采效率。
1.1 深孔爆破技術的應用價值
深孔爆破技術的應用可以有效改善傳統技術存在的問題,可以切實提高爆破的整體質量,在開展爆破工作時對巖石的影響比較小,在實施爆破時可以降低危險系數。同時在巖石爆破時可以形成對應的堆積方法,在爆破堆積的位置會產生一些松散的物質,這對于裝載工作而言是十分有利的。在開展爆破工作時,需要對最小的抵抗線進行合理且高效的控制,在降低效應的前提下,還可以全面控制爆破帶來的危害。所以利用深孔爆破技術能有效提高礦物開采量,對炸藥的耗用量與爆破的產量都有很大的作用。
1.2 深孔爆破技術的技術關鍵點
在應用深孔爆破技術時,需要從多方面了解此種技術,在對炮眼的距離進行控制時,需要構成一個炮眼抵抗線,主要是基于巖體的相關特性與數據進行的全面分析,進而在實際分析中準確判定炮眼的質量要求,這對于開采資源的開采具有極大作用。此外,在對炮眼的內部裝藥時,需要對炸藥進行合理控制,要在確保藥量均勻分布的前提下,對炸藥的整體量進行合理控制,這樣才會形成一個比較完整的控制,對確保爆破質量有很大幫助。除此之外,在對炮眼的周邊開展爆破處理工作時,要對炸藥的質量進行嚴格控制,確保裝藥流程符合有關標準,以此來保障爆破工作開展的安全性。
C地區露天采礦區域,在礦物資源開采時需運用深孔爆破技術,在開展爆破工作時有對應的路塹邊坡,其坡度高在12~68m之間,其地貌類型屬于山地結構,在工作開展之后形成了一個裸露的高陡坡巖質邊坡,所以對礦山的周邊的穩定性造成了一定影響,由于要考慮到安全的因素,需要對其采用相應的防范方法,來防范地質災害的出現,同時保障邊坡的穩定性。
3.1 邊坡地質特征
在開展爆破工程時,需要對所要爆破的位置以及周邊的環境有一個深入了解。其中最為主要的影響因素是是邊坡的特征、邊坡巖體等,當礦產資源在發育中,在節理間隙發展中,會形成一個較為寬廣的施工環境。在爆破施工技術運用中,會出現一些不平整的位置,特別是會出現一些巖石松散或是結構不穩的現象,在利用SNS防護網時,還會出現對應的邊坡漏狀況,這對于露天采礦的安全會造成極大影響。所以邊坡高度在12~55m之間很容易出現中間高、兩邊低的情況,從而出現傾斜現象,因此在坡面相對比較陡峭的狀況下,需對整體的坡度進行控制,這對于爆破工作的開展極為重要,只有充分結合深孔爆破技術才會得到最佳的爆破效果。
3.2 邊坡的穩固性能
在邊坡巖質的特點進行展示時,需要利用對應的爆破方式,應用深孔爆破方式時需要對邊坡深孔進行有效處理,要與多方面結構結合進行分析,其中有結構地面、地質構造等地質情況,在對露天采礦地質開展分析工作時,需要對邊坡結構中的各個面進行計算,同時要與邊坡面形成一個較為精準的計算,基于此才會應用深層爆破方式,從而對巖石滑動情況進行有效控制,穩定礦體,保障開采工作在一個安全的環境中進行。
3.3 深孔爆破技術的綜合利用
深孔爆破在礦山開采中是最為常見的爆破方法。它主要應用在炮孔高于75mm深度達到5m之上的環境中,利用藥包的方式。其主要應用的是臺階深孔爆破與拉槽深孔爆破方式。在開展實際爆破工作時,需要利用大型的穿孔機鉆或是潛控鑿巖機的方式與炮孔結合應用。在應用臺階深孔爆破方式時,可以達到邊坡技術機械化處理的目的。
利用深孔爆破方式,對于工作開展起到極大的推動作用??梢蕴岣弑菩Ч?,因為一次裸露的效果是最佳的,這對于工作效率的提高有一定作用,可以提升施工進度,并對路邊邊坡影響力度較低。與此同時,若是與光面爆破或是預裂爆破方式相結合,就會實現穩定邊坡的目的,從而提高爆破水平。但在機械化操作中,因為地質形式較為復雜,在開展爆破工作之后可能會摻進一些雜質,所以要進行二次爆破。在進行深孔爆破時需進行嚴格控制,對角度要控制在60°~70°之間,其高度也要控制在5~15m之間,這樣在應用斜孔與垂直孔時會對深孔技術形成控制,同時保障邊坡的穩固性。
3.4 深孔爆破整體穩定性的控制
在應用深孔爆破技術時,需要對炮眼或是周邊環境進行合理且高效的控制,主要存在的因素有方向、深度、角度、位置等,在對露天礦產開采時需要嚴格控制技術,利用分層或是分條的方式來布置炸藥,從而防止巖石松動或是礦體坍塌的情況,對爆破淺眼中的雜質清理干凈,從而對復雜地形進行充分控制,基于此種情況下,來實施預裂的處理方式,利用裝載機、挖土機等設備與其進行有效配合,從而對欲裂爆破進行合理控制。之后需對山體的周邊的地質條件以及巖石的厚度有一個充分的了解,這樣才能對其效果進行多樣化控制,從而實現良好的爆破效果,達到開展爆破工作的目的,以此來提高礦物資源的開采量。
4.1 電爆網路安全起爆技術
在應用電爆網路過程中,需要全面考慮起爆區內的環境、氣候等條件,同時還要考慮爆破費用以及爆破要求等,此外還要做好預防工作,要切實有效地防范雜散電流、雷電、預防射頻電等因素對爆破工作的影響,在應用電爆網路時需要應用適合的電雷管,從而提升電爆網絡的安全性,從而防范早爆風險發生。導爆管網路由于費用低、操作簡單等間隔微差起爆,且起爆段數與炮眼是不受雷管段數所約束的,受到外在因素的影響較小,因此得到了大力推廣與運用,此外還需充分認識到電爆網路在爆區的時間過長會被空氣沖擊波、地震波破壞的缺點。
4.2 爆破沖擊波技術
為了有效緩解在開展爆破工作時所產生的沖擊波,從而防范產生強烈的空氣沖擊波,與運用多元化的手段來減弱已經出現的沖擊波,針對于這兩方面需應用相應的有效措施。通過對爆破參數進行合理判定,應用適合的抵抗線來防范沖天炮的現象出現:采用科學合理的起爆方案以及起爆的間隔時間,從而制約影響爆破工作順利開展的因素出現;盡可能不利用高能起爆索,這樣才會有效提升爆炸能量的應用效率,從而規避強烈的空氣沖擊波。對于保護處的設置需要遠離起爆區的正面位置,當無法防止時可以把建筑物內的門窗全部打開,若是有需要還要搭建一個防護架,從而降低空氣中有太大的沖擊力而破壞建筑結構。
5.1 強化技術指導
在對露天礦山開展挖掘工作時,應用深孔爆破技術在開采環節中,施工場地的工作人員需要對施工場地的實際環境與條件進行充分了解,需要對施工場地的第一手資料進行掌握,依據施工要求來對開采場地進行勘察,對于勘察過程中發現的問題需要記錄清楚,從而對開采技術以及施工方案進行及時調整與改善。
5.2 加強施工監管
加大對施工現場工作的監督與管理力度,在進行打眼之前,需派專門技術人員去確定炮眼的位置,之后再進行打眼,在開展打眼工作時需嚴格依據施工需要來進行,以此來確保打眼的質量。當爆破結束之后,需要對炮眼的深度以及角度進行詳細檢查,并且要及時上報施工進程,從而對開采工作進行動態監管。
5.3 改善施工技術方法
在開展挖進工作時,應用深孔爆破技術,需依據爆破要求來對開采場地的實際狀況進行調整與改善,從而確定炸藥用量以及爆破參數,來確保炮孔堵塞的質量與長度。在對技術參數進行設置時需依據開采場地的氣候與地質情況對爆破參數進行及時調試,從而滿足開采場地對技術的要求,切實運用水平楔形掏槽眼可以靈活擴增自由面,從而縮短掏槽眼底與輔助眼底的距離,從而獲取最佳的掏槽效果。
綜上所述,在露天采礦生產中應用深孔爆破技術,需要充分結合地質的穩固情況,在完善爆破整體技術時,需要全面圍繞有關施工環節,在推動深孔爆破的前提下,需加大技術控制力度,來保障露天采礦的安全效能,這對于露天采礦生產量的提升有極大的推動作用,是確保礦物資源開采量的基礎,也是保障施工安全的關鍵,因此在露天采礦生產中合理應用深孔爆破技術,可以提升開采質量與開采效率,從而增加經濟收益。
[1]于江浩,宋子嶺.逐孔起爆技術在露天煤礦深孔爆破中的應用[J].遼寧工程技術大學學報(自然科學版),2015,(4).
[2]管志強,張中雷,王林桂,馮新華.復雜環境大區露天深孔臺階爆破技術在岙山油庫區開挖中的應用[J].爆破,2011,(2).
[3]陳沖.礦巖分離爆破技術在露天采礦中的應用[J].工程技術研究,2017,(1).
[4]張培根.中深孔爆破技術在露天礦山的應用[J].江西冶金,2012,(3).
[5]王登龍,王宗泉.大直徑中深孔爆破技術在準東露天煤礦的應用[J].露天采礦技術,2014,(9).
(責任編輯:周 瓊)
TD235
1009-2374(2017)12-0275-02
10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.12.140
閆新文(1967-),男,陜西洋縣人,供職于新疆雪峰爆破工程有限公司,初級職稱,研究方向:爆破應用。
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