張 龍
(本溪鋼鐵(集團)建設有限責任公司礦山實業分公司,遼寧 本溪 117000)
礦山資源是我國經濟發展的重要基礎支撐,為了適應社會發展對礦產資源的需求,勢必要大力增加礦產資源的生產能力。不斷提高礦山的爆破技術,是增加礦山產能的一個重要手段。在改進礦山爆破的技術研究方面,加強對礦山的安全保障,是一個重要的話題。
光面爆破技術是通過選擇正確的爆破參數,并選用合理的施工方法,進行分區分段微差爆破。采用這種爆破技術能夠將臨空面達到平整規則的設計要求,從而使井巷維護所產生的成本降低到最低的成本,這是在露天礦山開采中最常采用的一種爆破技術。
預裂爆破一般適用于穩定性比較差同時又要求控制開挖輪廓的軟弱巖層,由于這種技術要求在主爆區爆破之前先沿設計輪廓線爆出一條具有一定寬度的貫穿裂縫,因此在采用這種爆破技術時,不經能夠維持邊坡的穩定,還能夠極大的減少在開采過程中的成本。
深孔微差爆破技術,又被稱為深孔梯段爆破,他是指在深孔孔間、排間或深孔孔內,按照毫秒級的時間間隔,使其按照一定的順序起爆,從而利用爆破工作面前面的堆渣對后續起爆的巖石運動起到阻礙作用,在巖石運動過程中,使其互相碰撞、擠壓,進行二次破碎,并達到改善爆破效果的一種爆破技術。
露天爆破技術是一項系統性的工程,在我國相關行業的發展過程中,對于這一技術的研究存在著片面性研究的錯誤方向:重點研究爆破效果的作用研究而忽視了對爆破作用安全性的分析。在爆破作業的實施過程中,最重要的就是安全問題,做好這方面的研究不僅需要研究爆破過程中可能帶來的威脅,還需要在爆破作業實施之前,就進行相應的安全性分析,對于在作業過程中可能產生的安全隱患給出相應的防御措施。
爆破工程是一項實踐性很強的工作,其過程的實現和理論分析之間,存在著巨大的差距。在傳統的爆破工程施工過程中,一直存在著重實踐輕理論的方向。近些年,隨著計算機軟件技術的發展,雖然有些科研人員已經開始了理論方面的研究,但是由于兩個行業之間存在技術上的差異,在相關實踐中,實際應用的案例并不是很多。
盡管在安全教育培訓工作中,相關的工作力度投入力度很大,國家和相關行業也出臺了一系列的管理政策和管理措施,但在實際作業過程中,受到傳統思想的影響,處于一線的工程人員在作業過程中,還是在思想方面存在輕視的情況。在相關安全案例的研究中發現,80%以上的安全事故,是由于不能夠嚴格按照規范操作產生的。在嚴格按照規范操作的情形下,這些事故的發生,本是可以避免的事件。
爆破作業人員的安全問題,也是礦山安全體系的一個組成部分。在爆破作業實施過程中,難免會發生一些意外事故,威脅到作業人員的安全。這些事故的發生,在一定程度上講,原本都是可以避免的。在一些意外事故發生的同時,由于應急救援體系中存在的漏洞,非但不能及時予以解決,反而由于時間的拖延,造成了不必要的二次傷害。要完善應急體系的構建還有許多重要性的工作要做。
隨著露天礦山爆破技術研究的深入,現在已經形成了一門新興的學科——安全系統工程。其主要的研究內容,就是針對爆破作業中每一個施工環節的特點,深入研究其中存在的安全性問題,對其作出安全性評價,給出科學的解決方案,以便能夠確保爆破作業的安全實施。科學方案的制定,首先包括爆破作業實施的目的,針對采礦區的巖石結構和性質、針對開采資源的性質,參照礦產資源的生產目標,設置合理的參數數據。在數據制定過程中,積極引入計算機技術的分析方法,爆破作業實施之前,就能夠對爆破作業實施過程中,可能出現的安全情況加以科學分析,從而確定好明確的炸藥投入量,炸藥裝置的合理配置和起爆方式的設定。以鐵硫礦的爆破方案為例,一般采用微差爆破技術。由于在這種爆破作業實施過程中,各個起爆環節中的起爆量都很小,更加容易控制起爆的安全性。因此可以采用高精度的毫秒導爆管進行作業,從而可以使起爆時間的控制得到極大的提升。不僅保證了自身作業的安全性,對于周圍環境的影響,也可以降低到一個較低的水平。
在科學技術的引導下的爆破作業實施方案,目前與發達國家相比較,我們還存在著較大的差距。一方面是由于歷史數據的記錄不夠完善,缺乏相應的技術實施基礎;另一方面是缺 少這方面的技術研究人員,將新技術引入爆破作業的深度不夠。
由于在歷史作業中,我們的爆破技術研究人員,更多的是注重爆破過程的研究,而輕視爆破作業實施之后,對于礦山安全所產生的的影響方面的數據搜集不夠,從而無法深入的開展后續同類型作業的研究和回復研究工作。
做好這方面的工作,必須加強對數據搜集工作的重視,在實施爆破作業之前,加大相應的記錄設備的投入。不僅要搜集記錄在爆破過程中的地震波的數據變動,還要記錄好相應的空氣波、聲波等數據變動,記錄好巖石層在爆破完成之后,所產生的震動和崩射狀況[1]。
如果在爆破作業實施前,進行了巖石切割作業,還要詳細的記錄巖石切割作業的數據,這些數據的記錄和保存,需要結合計算機軟件編寫人員的需要,由兩方面工作人員通力合作,制定出完善的作業記錄方案。
科學技術數據的記錄,是一項復雜而又枯燥的工作,在記錄過程中,對于數據的記錄必須要做到認真合理,從而為后續的工作做好服務。其次,根據不同爆破作業過程中所展現的特點,要由相應的軟件技術人員進行合理的分析,找出其中的共同點和關鍵點,依據現有的資料體系,編寫出具有代表性意義的程序,加強對爆破作業的分析預測工作,從而為以后的作業過程提供有針對性的指導[2]。
爆破作業的實施,始終是具體的人進行操作的過程。安全管理的教育要融入到爆破作業的每一個環節。不僅要加強作業前的安全教育,同時也要加強作業完成之后的安全教育,這通常是爆破作業實施中,容易被忽視的一個環節。
應急救援體系的建立,包括日常演練和突發狀況的處置兩個方面。這是降低事故發生率,進行安全生產所必須重視的兩個方面。在露天礦山爆破作業進行中,排查安全隱患、及時預測作業過程中可能出現的安全問題,可以在科技手段的指導下進行完善。而對于突發狀況的處置,則要求管理人員和技術人員不斷提升自身水平,做到科學管理、正確操作,從而將意外情況所帶來的危害降到最低[3]。
爆破作業在礦山開采過程中,占有著極其重要的地位。加強這方面的技術研究工作,不斷提高技術水平,推進爆破技術的發展水平,才能使礦山安全工作穩步進行,為采礦事業的發展做出更大的貢獻。