露天采礦中深孔爆破技術的應用

劉志龍，孫 斌

（鞍鋼集團關寶山礦業有限公司，遼寧 鞍山 114044）

當前我國發展速度不斷加快，但是其中工業化的進程發展還存在較多的問題，存在一定的安全隱患。特別是在露天環境中進行采礦，一旦出現安全事故，不僅會對于當地的生態環境造成較大的破壞，還會使工作人員的人身安全受到威脅。而在露天采礦之中使用深孔爆破技術，能夠將礦山開采以及管理工作的質量和效率進行提高，降低安全事故出現的概率，對于采礦之中出現的風險能夠更加有效的進行控制，對于出現安全事故的一些因素進行清除。

1 我國目前露天采礦的現狀

近些年來我國國內礦山的生產資源，和鋼鐵行業的實際需求有著較大的差距，而在我國現階段國內城鎮化工作的范圍不斷地增加，所以便會導致在未來鋼鐵的需求量會在不斷地增加。因此當前我國在進行礦山開采的時候，需要保障開采量以及開采的質量能夠得到穩定的提高。

1.1 地下礦山開采的規模比較小

由于在進行礦山開采的時候，露天開采的危險系數會比較高，因此在未來進行礦山開采的趨勢更傾向于地下開采。但是就目前的情況來看，我國進行地下開采的規模依舊較小。因為勘探以及采煤技術的限制，所以礦山開采依舊屬于露天開采的狀態[1]。現階段我國露天進行礦山開采的時候，已經逐步進入開采的末期，絕大多數可以進行露天開采的資源已經出現枯竭，長時間持續性的開采，廢棄的礦石對于我國環境造成十分嚴重的破壞，更導致工作人員的安全受到威脅。

1.2 近期我國鐵礦石探明儲量不斷增加

在近些年的勘查之后，對于我國中東地區礦產資源的分布情況了解更加全面，但是需要注意的是，勘查工作在進行勘查的時候依舊存在較多的困難。例如勘察的工作并不細致，絕大多數勘察只是在地表的五百米之內，并且集中在我國的東西部地區。而對于我國西部較多地區并沒有進行相應的勘察。因此我國相關部門加大對于該地區鐵礦的勘察，使我國鐵礦石探明儲量在不斷的增多，為之后我國鋼鐵事業奠定了基礎。

2 露天采礦使用深孔爆破技術的優勢以及技術關鍵點

2.1 露天采礦使用深孔爆破技術的優勢

在進行露天采礦的時候，使用深孔爆破技術，對于使用傳統技術中存在的問題，可以得到進一步的改善，使爆破的質量能夠得到整體性的提高。因為在開展爆破工作時使用深孔爆破技術并不會對于現場的巖石產生比較大的影響，從而有效的將危險系數進行降低。所以相關的工作人員在進行巖石爆破的時候，便可以利用堆積方式；還能夠在一些具體的爆破位置，使其產生一些十分松散的物質，而這些物質對于之后進行的巖石裝載能夠順利的開展，有著推動作用。

因此工作人員在進行爆破工作的時候，必須要要對于最小抵抗力進行控制，在保障整體效益不減低的基礎上，對于爆破所導致的危害進行有效的控制。而工作人員通過使用深孔爆破技術，會提高礦物的開采量，并且還能夠對于爆破的產量以及炸藥的消耗量有更好的控制。

2.2 露天采礦使用深孔爆破技術的技術關鍵點

工作人員在露天采礦中使用深孔爆破技術時，需要注意要提前全面的對于深孔爆破技術進行了解，在對于炮眼距離進行控制的時候，要構成相應的炮眼抵抗線，更加全面的對于巖體數據以及特征進行分析，從而更好地分析判斷炮眼的質量，使露天開采的安全性有所減少[2]。除此之外，工作人員在對于炮眼的內部進行裝藥時，要更加合理的控制好炸藥，在保障藥量為均勻分布的前提下，更加合理的控制炸藥的整體數量，保障爆破的質量不會受到影響。其次，工作人員在對于炮眼周圍開展工作的時候，對于炸藥的質量要加強控制，保障裝藥的流程嚴格按照規定進行，特別對于現場制備炸藥的混裝設備，保證火藥有足夠的敏化時間和火藥密度，從而最大程度保障爆破的工作不會出現問題，提高爆破工作的安全性以及穩定性。

3 我國露天采礦中使用深孔爆破技術的應用情況

3.1 深孔爆破技術在打孔中的應用

所謂的孔距，其實就是指在同一排的孔之中，相鄰的兩個深孔中心線的距離。而在對于炮孔間距的選擇時，要加強重視，其對于爆破的質量有著十分重要的影響。根據之前的實踐數據可知，鉆孔間距應該使底盤阻力線的1倍左右，其中底盤組阻力線，就是指在第一排鉆孔的中心線和臺階斜坡底線的水平距離。

對于深孔爆破工作來說，底盤阻力線有著十分重要的作用。一旦底盤阻力線出現較高的情況，便有可能會導致根部出現較多的殘留，或者出現比較嚴重的反沖情況。而當底盤阻力線比較小的時候，便會使穿孔的工作量有所增加，使炸藥出現嚴重浪費的情況，另外炸藥堆也會出現過度的分散[3]。因此工作人員需要根據當前地質的條件以及施工的條件對于底盤阻力線的高度進行確定，保障底盤阻力線為最佳的狀態。

另外在進行采礦的過程中，需要對于超深度進行確定，也就是要保障孔深大于臺階高度的深度，當工作人員對于該深度進行改變的時候，便可以使電荷的位置進行相應的變化，從而對于臺階底部的電阻進行有效的克服。

3.2 深孔爆破技術在爆破作業中的應用

作為爆破作業的核心，炮孔裝藥量以及炸藥數量的設計起著關鍵性的作用。當炸藥用量過大，便有可能會出現較多的安全性問題；而當炸藥量過小的時候，便會使爆破作業沒有辦法達到所預期的實際效果。所以在對于第一排炸藥量確定的時候，需要根據當前現場的堅固度、底盤阻力線的高度，以及炸藥單位的消耗量進行相應的確定。

除此之外，還要重視充填，因為其不僅可以充分的利用爆炸的能量，還能夠從整體上對于巖石爆破的效果進行提高，使延時爆炸中氣體的作用得到延長。技術人員在進行填充的時候，要保障填料的長度以及壓實度都能夠滿足設計的要求。一般情況下，填充的材料是使用鉆孔巖粉或者粘土等，需要注意的是不能使用易燃的材料或者石材。而在使用水槍孔進行填充的時候，要防止出現充填塞懸掛的問題。

如果根據起爆的順序來進行分類的話，大致可以分成五類，即逐排起爆、斜線起爆、V型起爆以及波浪式起爆，和中間掏槽橫向起爆這五大類。所以工作人員應該根據目前采礦地點的需求，使用科學的起爆方式，將危險降到最低。

3.3 深孔爆破技術在露天采礦之中的綜合應用

作為當前最為常見的一種爆破的方式，主要在孔徑比75mm大，孔深比5m大的環境中進行使用深孔爆破技術，主要選擇使用擴大裝藥量的方式。通過使用深孔爆破，可以最大化的發揮其主要的優勢，使爆破的整體效果得到提升。所以在使用的時候，可以提高勞動的效率，將施工的進度得到提高；并且還不會對于路邊的基邊坡產生比較大的影響。

圖1 中深孔爆破示意圖

4 結論

在我國露天采礦生產之中使深孔爆破技術，需要根據采礦現場的實際情況進行分析，進一步完善當前我國爆破技術之外，還要在具體的施工之中加強技術控制的力度，最大程度保障露天采礦的安全性。所以在當前我國進行露天采礦中合理的使用深孔爆破技術，無論是對于開采的效率還是質量都會有較大的提高。