陳 剛

（首鋼水鋼（集團）觀音山礦業(yè)分公司，貴州 六盤水 553000）

以四川省某鐵礦為例，其年產(chǎn)量為30萬t，主礦為傾斜中厚礦體類型，傾斜角為20°～45°。其中，礦體厚度為0.2m～30m，圍巖相對穩(wěn)固，但是接觸區(qū)具有破碎的問題。采場參數(shù)為10×10×1.8,其中中深孔的孔徑尺寸為70mm。在實際生產(chǎn)過程中，由現(xiàn)場調(diào)查的結(jié)果來看，懸頂率達到了30%以上，而長期以來由于礦山缺乏安全感而出現(xiàn)了損失率較高的問題，所以預(yù)防和處理懸頂問題也成為該礦現(xiàn)階段必須要解決的問題之一。

1 懸頂問題產(chǎn)生原因

（1）切割槽設(shè)計高度不足。切割槽的設(shè)計是導致出現(xiàn)懸頂?shù)闹饕獑栴}之一。從技術(shù)應(yīng)用角度上來看，回采進路對于下盤的退采環(huán)節(jié)會產(chǎn)生影響，而切割槽一般都設(shè)置在盤礦巖當中，而由于本身礦體的緩傾斜問題，導致切割槽的排面表現(xiàn)出矩形形式。由于降低爆破巖石的夾制作用，所以切割槽的高度設(shè)計應(yīng)該大于排面的高度。但是，從實際的施工設(shè)計圖紙上來看，由于設(shè)計不合理或者地質(zhì)勘測不到位等問題，出現(xiàn)了部分地段切割槽高度不足的問題，甚至低于10m，這樣一來就會導致隨著進路不斷退采而出現(xiàn)夾制作用不斷增加的問題，最終會導致出現(xiàn)懸頂?shù)那闆r[1]。

（2）切割槽布置位置不合理。在本案例中，由于礦山切割槽被設(shè)置在上盤礦巖當中，所以其勢必會穿過破碎礦巖接觸帶，而當其穿過接觸帶時，則由可能會由于裝藥不足的問題而導致后期爆破形成的拉槽炮孔位置不理想，而切割槽的高度也無法達到預(yù)期的作用。這樣一來，形成的切割井較小而破碎巖體也會不斷冒落，這也嚴重影響了生產(chǎn)需求，導致后續(xù)生產(chǎn)不斷出現(xiàn)懸頂問題。

（3）中深孔設(shè)計深度不達標。中深孔設(shè)計深度不足的問題也是導致出現(xiàn)懸頂?shù)闹匾蛑弧脑摪咐形覀兛梢钥吹?，進路的不知參數(shù)為10×10，而規(guī)格為2.8×2.8，其中邊孔角為45°。在礦山生產(chǎn)炮孔的施工設(shè)計圖角度上來看，其施工設(shè)計的中心孔設(shè)計深度僅有11m～12m。同時，在實際的施工情況與結(jié)果上來看，由于其中有相當一部分炮孔在施工過程中沒有實現(xiàn)預(yù)計的設(shè)計深度，其出現(xiàn)的原因主要是由于采用了常規(guī)的YGZ鑿巖機，這種設(shè)備的缺點就是炮孔深度不斷增加時其實際的精準度與效率也會下降，所以當出現(xiàn)深度超過10m時，其誤差也會相應(yīng)增加。

（4）爆破管理制度不完善。爆破管理制度不完善主要體現(xiàn)在采用設(shè)備應(yīng)用過程中操作人員的專業(yè)素質(zhì)與職業(yè)素養(yǎng)不足的問題。在采用YGZ鉆機時，由于其會隨著炮孔深度增加而出現(xiàn)精度下降的情況，但是該缺點本身是客觀存在的。另外，“打得少報的多”的問題普遍存在，導致后期應(yīng)用過程中才發(fā)現(xiàn)實際深度不足的問題，已經(jīng)難以進行擴充和彌補了。除此之外，后續(xù)裝藥填充難度大以及裝多少算多少的工作態(tài)度都是導致爆破管理問題頻發(fā)的主要原因。

2 懸頂問題的預(yù)防處理策略

（1）確保切割槽的設(shè)計與施工技術(shù)水平。首先，結(jié)合實際的工況條件來進行切割槽的設(shè)計與優(yōu)化，重視切割槽矩形面的高度控制與結(jié)構(gòu)參數(shù)的控制。在該項目當中，切割槽的實際高度必須達到14m左右，而切割槽形成的自由面必須滿足扇形炮孔的爆破需要；其次，在施工過程中要適當對現(xiàn)有的切割槽進行改進，特別是在上盤礦巖的接觸破碎帶控制過程中增加鑿巖量以及出廢量，這樣一來不但可以有效減少破碎帶所帶來的不良影響，同時也可以為安全生產(chǎn)奠定良好的基礎(chǔ)；最后，礦山礦體的形態(tài)是復(fù)雜多變的，所以接觸帶的破碎是在所難免的，這也為切割槽的控制帶來的較大的難度，所以在施工過程中需要選擇更具有針對性的礦巖條件來開展拉槽控制工作，第一種是利用平行深孔拉槽施工技術(shù)來進行處理，以切割巷作為拉槽爆破的自由面，另外一種方案則是平行扇形孔成槽法，這種方法在礦體形態(tài)較為復(fù)雜的工況條件中應(yīng)用較為普遍，其特點是可以利用單條進路來進行切割巷的聯(lián)通作業(yè)，而平行扇形炮孔的排距為1.2m，所以其爆破后可以形成切割槽。

（2）確保深孔質(zhì)量控制措施。根據(jù)崩落礦體的空間形態(tài)來進行扇形炮孔的設(shè)置，而深度也必須以實際爆破需求來進行設(shè)計，所以在出現(xiàn)分段的回采進路偏移問題時，其可能會出現(xiàn)重疊，也可能會出現(xiàn)實際形態(tài)的布置。所以，在出現(xiàn)炮孔錯位與變形時，需要及時對其進行處理，必要時可以采取補控的方式來確保裝藥質(zhì)量。同時，結(jié)合實際破碎寬帶的情況來選擇一些其他的施工技術(shù)也是確保炮孔完整性的重要途徑與技術(shù)保障。

（3）引進先進設(shè)備與完善的管理模式。為了進一步提升中深孔的施工質(zhì)量，就必須完善施工設(shè)計方面的改造工作，通過對設(shè)備進行更新的方式來優(yōu)化施工技術(shù)應(yīng)用水平是提升施工精度的關(guān)鍵。就像本案例當中的問題，由于采用了較為傳統(tǒng)的鑿巖機，其精度與效率都相對較低，無法順利滿足深孔施工的技術(shù)應(yīng)用需求，所以無法體現(xiàn)出管理模式的應(yīng)用價值。鑒于此，礦山應(yīng)該及時更新其設(shè)備，通過加大投資或者租用的方式來更新設(shè)備，同時也需要對鑿巖爆破的管理制度進行改進，同時在確保工作效果的同時來對施工圖紙進行炮孔深度的控制，以此來提升制度管理的效果與應(yīng)用作用。

3 側(cè)向傾斜孔處理懸頂技術(shù)方案

側(cè)向傾斜孔的懸頂處理是解決懸頂問題的主要方式之一。根據(jù)多年理論研究以及實踐生產(chǎn)經(jīng)驗來看，目前國內(nèi)處理懸頂問題的方法種類眾多。除了一般的自然冒落法之外，還包括有前傾孔處理以及擴孔藥壺方案等。除了具有一定的適應(yīng)范圍與弊端之外，一些技術(shù)還具有成本較高的問題。比如說自然冒落法在應(yīng)用過程中具有適用范圍不大的問題，其只能夠解決一些規(guī)模較小的懸頂情況，而處理后往往沒有進一步優(yōu)化的策略，當然其優(yōu)勢就是成本較低，經(jīng)濟便捷。另外，氣球與藥包綜合作用法是用來解決一些規(guī)模不大且實際操作難度不高的懸頂問題，但是存在可靠性差的問題。相較于前面的方法，前傾孔處理方案是一種應(yīng)用較為廣泛且綜合性能良好的技術(shù)類型。該技術(shù)類型的特點是通過相鄰進路來實現(xiàn)鉆鑿1～2排中深孔到懸頂?shù)奶幚恚源藖硖嵘齼A斜孔的裝藥部位，確保其事故處理效果。

4 結(jié)語

綜上所述，懸頂問題的出現(xiàn)不但會嚴重影響實際生產(chǎn)的流暢度，同時也會帶來施工效率下降、安全性下降的問題，更會嚴重影響經(jīng)濟效益與社會效益。立足于懸頂問題的處理現(xiàn)狀，必須繼續(xù)加強設(shè)計人員的設(shè)計水平，重點提升施工人員的施工技術(shù)應(yīng)用能力，不但需要確保切割槽的設(shè)計與施工，同時也要在深孔質(zhì)量的控制中加強技術(shù)監(jiān)管，持續(xù)引進先進設(shè)備與完善管理模式，以此來提升施工質(zhì)量控制水平，解決懸頂問題的同時也為實現(xiàn)安全生產(chǎn)保駕護航。