許 赟
(甘肅省地礦局第三地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院,甘肅 蘭州 730050)
在近年來實(shí)踐應(yīng)用中,中深孔爆破法展現(xiàn)出了較強(qiáng)的安全性能優(yōu)勢,對(duì)于降低采礦成本,提高開采效率與開采質(zhì)量等方面均具有積極影響。同時(shí),中深孔爆破法還具有回采規(guī)模大等優(yōu)勢特點(diǎn),對(duì)于地下中厚礦體礦山的開采應(yīng)用優(yōu)勢更加明顯。
(1)鑿巖設(shè)備的選擇。在井下金礦開采中,應(yīng)用中深孔爆破法的鑿巖設(shè)備的選擇中,需要控制設(shè)備寬度避免過大,控制單根鉆桿長度避免過長;礦井下空間不大限制通風(fēng),還需要設(shè)置相應(yīng)的電力系統(tǒng)設(shè)備以供井下通風(fēng);受井下空間限制,井下搬運(yùn)不便,因此搬運(yùn)設(shè)備的選擇要盡可能輕便、便于拆裝,從而保證其能夠快速轉(zhuǎn)移、組裝和投入使用,提升工作效率。此外,在露天礦山開采中,中深孔爆破采礦法的適用性更強(qiáng)。露天作業(yè)條件更優(yōu)于井下作業(yè)條件,在鑿巖設(shè)備的選擇中,包括鑿巖臺(tái)車、潛孔鉆機(jī)、電動(dòng)鉆機(jī)、風(fēng)壓鉆機(jī)等等,均適用于露天中深孔爆破采礦法應(yīng)用[1]。在礦山實(shí)際開采中,需要根據(jù)自身實(shí)際情況選擇不同類型鉆機(jī)進(jìn)行施工操作。
(2)爆破參數(shù)設(shè)置。中深孔爆破法在金礦開采應(yīng)用過程中,為保證生產(chǎn)安全,提高開采效益,則需要設(shè)置采場布局,根據(jù)其實(shí)際情況進(jìn)行爆破參數(shù)設(shè)置。具體來說,爆破參數(shù)設(shè)置的依據(jù)主要在于礦巖性質(zhì),圍巖夾制作用對(duì)地下爆破的影響程度較大,需要根據(jù)其適當(dāng)調(diào)整炸藥單耗量。通常情況下,礦巖的堅(jiān)硬程度越高,適當(dāng)增加炸藥單耗量,孔距、排距的設(shè)置也適當(dāng)提高密集度,一般孔距在20d~25d之間(d表示炮孔直徑),排距是孔距的0.8倍~1倍;反之,礦巖的堅(jiān)硬程度越低,炸藥單耗量越少,孔距、排距密集度越低,一般孔距在25d~30d之間,排距為孔距的0.8倍~1倍。在爆破過程中,通過對(duì)天井的自由面切割,再在其他全孔進(jìn)行一次側(cè)向微差爆破來爆破出切割槽,提高中深孔鑿巖爆破的精準(zhǔn)度和可靠性,提升施工安全。
(3)裝藥、堵孔。裝藥過程中,需要準(zhǔn)確計(jì)算炮孔深度、一樁摘要深度以及距離孔口高度之間的關(guān)系,避免在裝藥中發(fā)生由于非設(shè)計(jì)間隔而導(dǎo)致的拒爆事故[2]。在堵孔過程中,炮孔堵塞的高度不應(yīng)當(dāng)比最小的抵抗線更低,從而避免堵塞高度不夠而導(dǎo)致的沖炮情況,不僅會(huì)造成炸藥浪費(fèi),同時(shí)也會(huì)提高大塊率,在二次破碎礦巖中浪費(fèi)人力物力,并且安全隱患較高。
(4)起爆方式?,F(xiàn)階段,電子數(shù)碼雷管的研發(fā)與推廣已經(jīng)取得一定的成績,在金礦開采中,對(duì)電子數(shù)碼雷管起爆方式的應(yīng)用已經(jīng)較為普遍。電子數(shù)碼雷管具有段別設(shè)置精確度高的優(yōu)勢,能夠?qū)崿F(xiàn)孔內(nèi)延遲七寶,并且連接操作較為簡便,起爆前還可以檢測每一發(fā)雷管的連接情況;具有專用的起爆器進(jìn)行起爆,能夠有效抗雜散電流,一次起爆雷管數(shù)量較多,安全性較強(qiáng),有效提升了爆破效果和爆破安全性。在起爆之前,還需要重視進(jìn)行安全警戒,在相關(guān)區(qū)域內(nèi)的每個(gè)通道路口、天井口,都需要設(shè)置專門的警戒人員,確保爆破現(xiàn)場的安全性。
總的來說,在露天礦井中推廣應(yīng)用中深孔爆破采礦法限制較小,而在礦井下推廣應(yīng)用中深孔爆破采礦法則受限較大。主要是因?yàn)橛捎诘V體厚度影響,礦井下的作業(yè)空間較為小小,難以投入使用大型或超重的設(shè)備,限制了工作效率的提升;礦井下的作業(yè)環(huán)境相對(duì)較差,通風(fēng)受限,供水、動(dòng)力方面的供應(yīng)不便,增加了作業(yè)難度。
針對(duì)設(shè)備問題,需要加強(qiáng)與生產(chǎn)廠家的溝通,盡可能設(shè)計(jì)制造出滿足礦井生產(chǎn)需求的設(shè)備,提高礦山開采的機(jī)械化、自動(dòng)化效率;針對(duì)爆破技術(shù)問題,則需要相關(guān)技術(shù)人員加強(qiáng)對(duì)數(shù)據(jù)的收集和總結(jié)分析,不斷調(diào)整采礦、出礦方法,以確保與中深孔爆破各項(xiàng)條件需求相適應(yīng),不斷提升勞動(dòng)效率,提高安全保障。
應(yīng)用中深孔爆破采礦法能夠有效提升金礦開采的整體效率,提高爆破技術(shù)指標(biāo),從而提升開采高度,加強(qiáng)礦井下開采效率,避免出現(xiàn)傳統(tǒng)爆破法中礦石損失率較高的情況。從總體來看,中深孔爆破法對(duì)于增強(qiáng)金礦采場的綜合開采能力,實(shí)現(xiàn)分段高、落礦量大的礦石回采效果。在金礦采場應(yīng)用中深孔爆破實(shí)踐過程中,需要注意優(yōu)化處理裝藥的結(jié)構(gòu)方式,從而加強(qiáng)對(duì)礦石崩落礦量的控制,提升對(duì)實(shí)際爆破效果的控制力度,進(jìn)而加強(qiáng)對(duì)中深孔泵礦的崩落礦量的控制力度,并且有效節(jié)省爆破材料。此外,在金礦采場實(shí)際應(yīng)用過程中,中深孔爆破法的安全性能較高、具有較強(qiáng)的回采連續(xù)性。在大量的實(shí)踐調(diào)查分析中,相較于淺孔爆破方法,中深孔爆破發(fā)具有更高的安全性。同時(shí),通過對(duì)中深孔爆破參數(shù)的優(yōu)化設(shè)置,在與頂支預(yù)護(hù)的方式相結(jié)合實(shí)施爆破和開采,有利于從根本上提升礦區(qū)上盤圍巖的穩(wěn)定性和安全性,以防在開采過程中礦體發(fā)生大量破碎的情況,確保工作人員人身安全。
在金礦開采進(jìn)行回采這一步驟時(shí),鑿巖設(shè)備的選擇通常為鉆機(jī),應(yīng)用鉆鑿的方式來實(shí)施深孔作業(yè),孔徑大小一般保持在50mm~60mm之間。在應(yīng)用中深孔爆破法時(shí),相鄰孔距的分布形式主要為分段交錯(cuò)式,在回采操作過程中,通過鉆鑿和鑿巖的方法來實(shí)施深孔施工采礦。
在實(shí)施鑿巖作業(yè)過程中,要對(duì)礦體的實(shí)際情況進(jìn)行綜合分析,分鉆鑿拉槽的中深孔,以保證下盤孔深度數(shù)值的合理性,提升回采效率。在金礦回采時(shí)進(jìn)行中深孔爆破,為有效提升開采效率,還需要拉開采礦車,再進(jìn)行分次爆破;然后,再根據(jù)后退模式實(shí)施礦山開采作業(yè),并且還需要應(yīng)用非電毫秒差導(dǎo)爆管施工。
實(shí)踐表明,利用中深孔爆破法進(jìn)行金礦開采,能夠有效提升金礦開采效率,提高爆破效果,并且有效提升爆破材料的利用率,節(jié)省成本,提升經(jīng)濟(jì)效益。此外,借助中深孔爆破技術(shù)良好的回采連續(xù)性,以及資源回收效果,可以有效提升采礦生產(chǎn)能力,提高采礦作業(yè)安全性。
基于中深孔爆破法的金礦開采具有明顯的優(yōu)勢,通過對(duì)其爆破技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用研究,有效把握金礦開采中中深孔爆破采礦法應(yīng)用的操作要點(diǎn),以及金礦采場爆破特點(diǎn),得出了中深孔爆破技術(shù)的應(yīng)用具有良好的效果,能夠有效提升金礦開采效率,提高回采工藝手段和效果,具有較強(qiáng)的應(yīng)用價(jià)值。