氣體間隔器在濟(jì)寧海螺礦山爆破中的使用

牛 巖 邵常寶

(山東省濟(jì)寧市海螺水泥有限責(zé)任公司， 山東 濟(jì)寧 273200)

根據(jù)濟(jì)寧海螺《2017年礦山年度開(kāi)采計(jì)劃》及公司年產(chǎn)100萬(wàn)噸石子項(xiàng)目，年生產(chǎn)量共計(jì)416萬(wàn)噸，依據(jù)歷年炸藥單耗指標(biāo)0.19kg/t，年炸藥使用量約790噸，結(jié)合當(dāng)?shù)卣ㄋ巻蝺r(jià)，估算年費(fèi)用約 526萬(wàn)元。針對(duì)如此巨大的成本消耗，濟(jì)寧海螺礦山結(jié)合實(shí)際巖石節(jié)理發(fā)育情況，對(duì)減少單孔裝藥量進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)，降低炸藥單耗，節(jié)約成本。

經(jīng)查閱相關(guān)資料并借鑒集團(tuán)公司兄弟單位使用經(jīng)驗(yàn)，礦山專業(yè)充分研討，決定使用一種新型爆破器材----氣體間隔器。氣體間隔器主要作用減震防水，減少根底，降低炮孔內(nèi)爆炸壓力，采用不連續(xù)裝藥工藝對(duì)礦巖沖擊粉碎，擴(kuò)大破裂區(qū)范圍，從而降低炸藥單耗，節(jié)約成本，現(xiàn)在各平臺(tái)已推廣使用。使用氣體間隔器，在確保爆破效果的同時(shí)，保證了全年炸藥單耗指標(biāo)達(dá)到 0.17kg/t，節(jié)約炸藥約 83噸，約合人民幣55萬(wàn)元。

1 氣體間隔器在松山礦的應(yīng)用情況

氣體間隔器的應(yīng)用不只能夠減少單孔裝藥量，節(jié)約成本，也對(duì)解決炮孔出現(xiàn)裂隙、溶洞、水等特殊情況提供了技術(shù)保障。

1、常規(guī)炮孔間隔裝藥操作過(guò)程。在具體施工時(shí)，爆破員按設(shè)計(jì)裝入下段藥量后，氣體間隔器（60cm)打開(kāi)投入孔內(nèi)，并利用系繩將氣體間隔器向上提高一部分，形成一個(gè)單純的空氣柱，空氣柱的高度根據(jù)巖石節(jié)理發(fā)育隨時(shí)調(diào)整(40-90cm)，待氣體間隔器完全膨脹后（20-30秒），再裝入上段藥量，最后進(jìn)行充填，整個(gè)操作過(guò)程快速、簡(jiǎn)便。如圖一：

2、溶洞、裂隙等特殊炮孔間隔裝藥操作過(guò)程。爆破員在裝藥前認(rèn)真查看穿孔記錄，對(duì)出現(xiàn)裂隙、溶洞的炮孔利用監(jiān)控測(cè)試儀（將攝像頭投入孔內(nèi)）進(jìn)行驗(yàn)證，使用氣體間隔器進(jìn)行重點(diǎn)技術(shù)處理。在具體施工時(shí)，溶洞、裂隙以下正常裝藥，遇到溶洞、裂隙時(shí)，將氣體間隔器放置于溶洞、裂隙上邊緣，待氣體間隔器完全膨脹后（20-30秒），再裝入上段藥量，最后進(jìn)行充填，操作過(guò)程簡(jiǎn)單、易掌握。

3、水孔間隔裝藥操作過(guò)程。 由于季節(jié)變化水孔爆破在松山礦也是經(jīng)常遇見(jiàn)的，以往的水孔爆破是利用繩索將乳化炸藥（?80mm）慢慢放置于孔底水中，這樣的爆破工藝存在：①爆破質(zhì)量差。乳化藥柱為不耦合裝藥，對(duì)爆破堅(jiān)硬巖石是極為不利的。②爆破員勞動(dòng)強(qiáng)度大，爆破安全性差。乳化炸藥需要單根慢慢裝入水中，工作量大。如果孔壁不光滑，極易發(fā)生卡孔，造成殘爆現(xiàn)象。

采用氣體間隔器后，明顯的解決了以上兩個(gè)缺陷：（1）由于水是可壓縮性極小的介質(zhì)，整個(gè)裝藥相對(duì)來(lái)說(shuō)集中于炮孔下部，因此并沒(méi)有減弱對(duì)孔底巖石的破壞作用，所以能夠?qū)Ρ菩Ч兴Ｕ稀＃?）氣體間隔器操作方便，大大降低了爆破員的勞動(dòng)力。在具體施工時(shí)：根據(jù)炮孔測(cè)量的水深，水深過(guò)大時(shí)，利用自吸泵進(jìn)行抽水處理，但孔內(nèi)仍會(huì)剩余少量的水。水深不大時(shí)，直接將氣體間隔器打開(kāi)后放置于水面，炮孔上部正常裝藥，最后進(jìn)行充填。實(shí)踐證明，對(duì)松山礦的中深孔爆破過(guò)程，只要保證超深，水深在1.2m以下時(shí)，均可采用氣體間隔器進(jìn)行間隔裝藥。

2 使用效果分析

1、平臺(tái)爆破時(shí)，使用氣體間隔器的新型爆破并未降低爆破效果，與常規(guī)爆破效果一致。爆破效果對(duì)比圖如下：

常規(guī)爆破效果

新型爆破效果

2、氣體間隔器能夠有效提高炸藥爆破能量的利用率，降低炸藥單耗，節(jié)約成本。實(shí)踐證明，每孔裝藥量可減少5%-10%，即炸藥平均單耗降低5%-10%.數(shù)據(jù)對(duì)比圖如下：

常規(guī)爆破 新型爆破1 爆落方量 t 26380 1 爆落方量 t 26380 2 炸藥（單耗）kg/t 0.183 2炸藥（單耗）kg/t 0.167 3 總藥量 kg 4250+600=4850 3 總藥量 kg 3825+600=4425 4 炸藥費(fèi)用 元 32488.83 4 間隔器炸藥費(fèi)用 元 29628.02 12.8205元/個(gè)（26個(gè)） 333.33元5 節(jié)約費(fèi)用（元） 2527.47

3、使用氣體間隔器對(duì)溶洞、裂隙、水孔等特殊情況的處理提供了技術(shù)保障，確保炸藥能量能夠全部作用于巖石上，避免了炸藥卸能現(xiàn)象的發(fā)生，降低了大塊、根底的發(fā)生率，保障爆破效果。

濟(jì)寧海螺礦山專業(yè)將不斷對(duì)使用氣體間隔器的爆破作業(yè)進(jìn)行總結(jié)分析，并不斷優(yōu)化，力爭(zhēng)達(dá)到更好的使用效果。