關于地下采礦爆破振動對地面環境影響的監測與分析

向 偉

（甕福（集團）有限責任公司，貴州 黔南 550508）

爆破是礦產資源開采過程中十分常見的一項重要工作，爆破的威力是非常大的，如果在礦產資源開采過程中不能有效的對爆破振動進行控制，將會給礦區周圍的地面環境完成巨大的影響，嚴重時甚至會導致房屋建筑的坍塌，從而威脅人民群眾的生命安全。因此，做好地下采礦爆破振動對地面環境影響的監測與分析工作是非常必要的。

1 地下采礦爆破振動對地面環境的影響的監測與分析

1.1 地下采礦爆破振動對地面環境的影響的監測儀器

想要研究地下采礦爆破振動對地面環境的影響，需要采用很多高科技信息技術設備。首先要想對采礦爆破振動的頻率和強度進行數值上的檢測，就需要運用到垂直速度傳感器。然后需要采用U BOX-20016爆破振動記錄儀與垂直速度傳感器進行連接，放置在檢測點附近采集現場的振動信號并保存。U BOX-20016爆破振動記錄儀與是針對爆破振動監測開發的智能記錄測試儀器。爆破振動記錄儀可以獨立實現采集信息的工作，操作簡單方便。在另一端爆破振動記錄儀應該與計算機相連，將相關數據遠程傳輸給地面的分析人員。此外，與監測地下采礦爆破振動對地面環境的影響相關的儀器還有打印機、相關的數據分析軟件等，他們的使用都可以使監測工作更加的快速高效。

1.2 地下采礦爆破振動對地面環境的影響的監測方案

在監測地下采礦爆破振動對地面環境的影響時首先需要在地下采礦爆破的一些位置布置監測點然后設置傳感器，以接收爆破強度和振動速度信息的信號。監測點的布置可以選擇在地表建筑比較密集的場所，監測點距離地表的距離要適中，不能過遠也不能過近，一般在據地表90m～100m比較合適。然后可以采用U BOX-20016爆破振動記錄儀對爆破質點的振動速度進行嚴密的監控，這一儀器可以自動的記錄相關的數據，包括振動的強度和頻率等信息。對于U BOX-20016爆破振動記錄儀所記錄的數據，可以利用硬盤進行存儲，然后可以利用互聯網技術將這些爆破振動的詳細資料遠程傳輸給地下采礦爆破振動的分析技術人員。

1.3 地下采礦爆破振動對地面環境的影響的監測、分析方法

地下采礦爆破振動對地面環境的影響是比較大的，因此相關的施工單位要做好監測和分析工作，掌握爆破振動對地面環境影響的鑒定方法。首先可以針對地下采礦爆破振動的強度進行相關影響的評價。爆破振動的最高強度雖然不能代表普遍的地面環境受到的影響程度，但是可以在很大程度上反應地面環境在地下爆破振動中受到的最大的影響，強度是監測和分析地面環境受到的影響程度的一個重要的指標。

1.4 地下采礦爆破振動對地面環境的影響

地下采礦爆破過程中會產生一種爆破地震波，逐漸通過介質傳導到地面，從而對地表的房屋建筑和地勢結構產生影響。地下采礦爆破振動如果不被合理的控制將會使房屋建筑產生嚴重的形變，并且在地震波的作用下產生一定的平行位移，從而使房屋建筑的強度大幅度下降。另外如果地面環境與爆破點之間的距離小于安全距離，地面的環境會產生巨大的變化，從而造成經濟社會的巨大損失。

2 控制地下采礦爆破振動對地面環境影響的措施

2.1 合理選用炸藥品種

要想控制下采礦爆破振動對地面環境影響，首先應該根據施工的需要和安全因素的考慮合理地選用地下采礦爆破的炸藥品種。爆破振動頻率、速度越大對地面環境的影響就會越大，而爆破振動頻率和強度會受到炸藥爆速的影響，一般爆速越快的炸藥產生的爆破振動越強。此外，炸藥的選擇還應該考慮地震波傳播介質的因素，要確保炸藥的選擇與傳播介質的波阻抗高度匹配才能保證炸藥爆炸時產生的巨大能量大部分都運用與傳播介質，而只有一小部分通過介質傳播到地面，保證對地面環境的影響降到最小。

2.2 對爆破的藥量進行科學控制

通過實踐的經驗我們可以知道地下采礦爆破的藥量越多，產生的能量就越多，地下采礦爆破振動對地面環境的影響也就越大，但是，如果藥量不夠，也不能達到采礦的目的，因此，應該對爆破的藥量進行科學的控制。首先要做好對爆破地點的實際情況的勘探，合理的確定炸藥量的多少，另外還可以采取一些小的爆破技巧減輕爆破振動對地面環境的傷害。

2.3 優化炮孔內裝藥的結構

地下采礦爆破施工過程中，炮孔內的裝藥結構也會對爆破振動的強度產生較大的影響，它是影響爆破效果的重要因素。最常采用的裝藥結構形式有耦合裝藥、不耦合裝藥、連續裝藥、不連續裝藥等，由于耦合裝藥較不耦合裝藥應力衰減速度快，作用時間短，由上文可知采用耦合裝藥的方法容易產生較大的爆破振動，所以在地下采礦爆破施工中應該盡量的選擇不耦合的裝藥方法，以減少爆破振動對周圍環境的傷害。

2.4 微差爆破的合理運用

微差爆破也叫微差控制爆破，是近些年來地下采礦爆破工作中較為常見的一種爆破的手段，它是在爆破施工中采用一種特制的毫秒延期雷管，以毫秒級時差順序起爆各個藥包的爆破技術。微差爆破能夠解決一次爆破藥量過大的缺點，他能夠將一次爆破的藥量分成多次使用，大大減小了爆破產生的振動，從而保護了地面環境免受損害。

3 結語

綜上所述，如果沒有合理的控制好地下采礦爆破的強度，導致爆破振動過強，將會對地面環境的完好程度和建筑物的安全使用造成巨大的威脅，這后果也是不堪設想的。因此，相關的地下采礦爆破施工人員一定要做好對爆破振動對地面環境影響的檢測和分析，科學合理的控制采礦爆破的強度。在選用炸藥原材料時要謹慎，根據實際需要來選擇，并合理控制藥量，優化炮筒結構，另外不斷更新技術，將微差爆破合理的運用到施工過程中。

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