關(guān)于露天采礦邊坡控制性爆破施工技術(shù)的探討

吳玉吉

黑龍江烏拉嘎黃金礦業(yè)有限責(zé)任公司，黑龍江伊春 153221

1.露天采礦邊坡控制性爆破概述

1.1 現(xiàn)狀

露天采礦邊坡爆破作業(yè)現(xiàn)狀主要表現(xiàn)為兩 點(diǎn)：(1)開展爆破施工作業(yè)前，沒有依據(jù)現(xiàn)場情況 制定科學(xué)有效的計(jì)劃。大部分露天采礦施工過程 中，沒有制定合理、科學(xué)的爆破計(jì)劃，部分企業(yè)為 節(jié)省費(fèi)用，故意不制定相應(yīng)的爆破施工計(jì)劃，只根 據(jù)以往的施工經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行爆破施工，無法確保爆破 施工的安全性，極易發(fā)生邊坡滾石現(xiàn)象。(2)露天礦山開采存在選址不合理的情況?，F(xiàn)階段，很多露天礦山在開采環(huán)節(jié)沒有綜合各方 因素進(jìn)行選址，如離采石場距離過近、緊挨村莊 等，極易出現(xiàn)爆破飛石的情況，危及礦山周邊人員 的安全。(3)在露天采礦邊坡爆破作業(yè)中，盲炮是關(guān)鍵 問題，主要出現(xiàn)在大塊位置，如：底部抵抗線過大的盲炮部位周圍、臺階根部，未堵塞的廢孔周圍，孔網(wǎng)參數(shù)偏大的中心部位、臺階上部的孔口部位 與臨空面。根底是最易出現(xiàn)盲炮的位置，如：爆孔 超深不足的盲炮部位及臺階巖體底部、孔網(wǎng)參數(shù) 較大中間部位的臺階底部、底部抵抗線偏大的臺 階根部等。

1.2 措施

(1)嚴(yán)格控制爆破與穿孔施工質(zhì)量

在爆破作業(yè)中，必須要恰當(dāng)控制爆破和穿孔施工，合理設(shè) 計(jì)穿孔，加強(qiáng)爆破現(xiàn)場的安全監(jiān)督管理，做好填塞、裝藥、檢查、穿孔等相關(guān)施工作業(yè)。在穿孔過程中，必須要避免穿孔出現(xiàn)移位、斷桿、夾鉆等問題，以免在爆破施工中出現(xiàn)安全事故。同時(shí)，根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行穿孔，明確孔洞比例關(guān)系，有效匹配孔位。在炸藥安裝過程中，現(xiàn)場工作人員要反復(fù)檢測相關(guān)的導(dǎo)爆管與設(shè)備，認(rèn)真連接起爆線路，防止導(dǎo)爆管折斷，避免漏連與錯(cuò)連問題的發(fā) 生。

(2)打?qū)?/p>

如果排孔底盤存在較大的抵抗線，需要打?qū)?即打加密孔)，同組孔間距保持在孔徑的 5 倍之內(nèi)，適當(dāng)加大相鄰組對孔的間距，使其與正面底盤抵抗線接近，并且同組對孔同時(shí)起 爆。這樣可以增加臺階底部的裝藥量，便于克服臺階大的底盤抵抗線，使根底有所減少，達(dá)到預(yù)期 的效果。

(3)恰當(dāng)運(yùn)用爆破技術(shù)

在露天采礦邊坡控制工作中，科學(xué)運(yùn)用爆破技術(shù)，可以極大地提高爆破作業(yè)質(zhì)量。爆破作業(yè)過程中，要保證爆破機(jī)器 設(shè)備質(zhì)量與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)相符，引進(jìn)爆破器材時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格檢測與試驗(yàn)器材，確認(rèn)質(zhì)量合格后引進(jìn)爆破現(xiàn)場。此外，應(yīng)選擇高質(zhì)量的炸藥，儲存炸藥時(shí)要加強(qiáng)質(zhì)量防護(hù)，以免炸藥出現(xiàn)潮濕問題。若采用質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的炸藥，爆破現(xiàn)場往往會(huì)出現(xiàn)拒爆、盲炮等問題，降低爆破質(zhì)量。爆破人員在起爆前，需要嚴(yán)格遵循爆破作業(yè)的程序，詳細(xì)檢查非電毫秒導(dǎo) 爆雷管、起爆管、導(dǎo)爆索、起爆器等，及時(shí)排除爆破設(shè)備故障。

2.露天礦邊坡爆破施工常見的問題

2.1 爆破管理無序

依據(jù)相關(guān)要求，對露天爆破開采作業(yè)時(shí)，要高度重視爆破作業(yè)對邊坡造成的影響，臨近邊坡時(shí)必須采取有效的邊坡控制爆破措施。實(shí)際上，很多生產(chǎn)單位為了加快生產(chǎn)，減少邊坡施工成本，追求短期效益，憑經(jīng)驗(yàn)冒險(xiǎn)蠻干思想較嚴(yán)重，對邊坡控制爆破措施落實(shí)不到位，對爆破振動(dòng)等危害防護(hù)的把控不足，形成無序爆破。若幸運(yùn)可能會(huì)避免安全事故的發(fā)生，不過多數(shù)時(shí)間都會(huì)在施工時(shí)或者施工后為邊坡管理留下安全隱患，不確定風(fēng)險(xiǎn)較大，增加了安全生產(chǎn)的控制難度。

2.2 爆破技術(shù)水平差異

部分露天礦邊坡爆破作業(yè)，雖然采取了各種邊坡控制爆破的方法，減小了爆破對己有邊坡的不良影響，同時(shí)也有效提高了爆破形成的邊坡質(zhì)量，但往往也會(huì)面臨邊坡控制爆破精細(xì)施工帶來的成本投入失控和生產(chǎn)作業(yè)的失調(diào)，從而對控 制爆破的性價(jià)比產(chǎn)生懷疑。另有一部分礦山也會(huì)因?yàn)榧夹g(shù)水平和機(jī)械裝備落后等原因，在施工中采取了保護(hù)現(xiàn)有邊坡的措施，也采用了控制爆破的方案，但收效不明顯。究其原因，多是控制爆破方案選擇不合理，邊坡爆破技術(shù)水平有差異。

3.3 露天采礦邊坡控制性爆破施工技術(shù)

3.1 爆破方案

在進(jìn)行爆破施工的過程中，可以先進(jìn)行預(yù)裂爆破施工，主要是礦山保護(hù)層在進(jìn)行施工之前，將邊坡輪廓線爆破出一條具有一定寬度的裂縫，這樣可以有效地減輕主要的爆破地 區(qū)地震波對礦山邊坡的影響，有效地保證爆破對周邊環(huán)境的影響，主要的深孔爆破后沿預(yù)裂面會(huì)形成一個(gè)光滑的邊坡。根據(jù)之前預(yù)裂邊坡施工的經(jīng)驗(yàn)來看，需要根據(jù)施工現(xiàn)場的情況制定合理的施工的方案：在靠近界區(qū)域的按照設(shè)計(jì)坡頂線鑿出一排預(yù)裂孔，并且鉆孔的傾斜角度要與階段破面的角度一致；在對保護(hù)區(qū)域進(jìn)行施工的過程中，如果使用垂直爆破孔施工，可以采用松動(dòng)爆破的技術(shù)；為了能夠有效地降 低爆破施工對周圍邊坡的影響，減少爆破施工對固定邊坡施工的破壞情況，可以在主要的爆破孔與預(yù)裂孔之間設(shè)置一排傾斜緩沖孔洞 ；在進(jìn)行爆破施工之前，應(yīng)該對施工現(xiàn)場地質(zhì)情況的檢查，加強(qiáng)對爆破施工的效果與預(yù)裂爆破施工過程中 的震動(dòng)進(jìn)行有效地檢查，需要根據(jù)巖土工程地質(zhì)情況的含水 量、節(jié)理裂隙發(fā)育的特點(diǎn)，對預(yù)裂施工及緩坡爆破施工的參 數(shù)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，根據(jù)爆破施工現(xiàn)場的實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)節(jié)與優(yōu)化。

3.2 裝藥結(jié)構(gòu)

經(jīng)過不耦合裝藥進(jìn)行施工，可以有效地降低爆破藥柱與孔壁的接觸，這樣可以有效地降低爆破施工對孔壁周圍巖石的影響，同時(shí)因?yàn)槭艿讲糠终饎?dòng)波作用到相鄰的孔壁巖石 ；使這些巖石處在受拉力影響的情況下，這樣就會(huì)產(chǎn)生一條非常明顯的預(yù)裂縫隙。在進(jìn)行施工的過程中，可以使用軸向空氣間隔分段裝藥的技術(shù)，預(yù)裂裝藥在施工的過程中，可以使用膠帶間隔將預(yù)裂藥柱綁到引導(dǎo)爆破施工的導(dǎo)火索上。隨著爆破孔洞深度的不斷增加，巖石土體的初始應(yīng)力也會(huì)不斷的增加，爆破孔洞底部的夾制作用也就會(huì)更加明顯。為了有效地控制夾制作用，在對孔洞底部裝藥施工的過程中，應(yīng)該增加爆破火藥的鋪設(shè)，并將其鋪設(shè)在孔洞底部的 1-2m 以上的長度。在進(jìn)行爆破施工的過程中，因?yàn)榭锥瓷喜垦b藥存在問題，在距離地表一定的距離里面，設(shè)置一個(gè)不裝藥的階段，不裝藥階段的長度應(yīng)該根據(jù)施工場地的具體情況進(jìn)行設(shè)置，在接近堵塞階段的頂部，爆破火藥的裝藥量應(yīng)該控制在 1/3-1/2。可以將綁到導(dǎo)火索上的爆破藥柱綁到竹片上，在爆破的孔洞之外進(jìn)行良好的設(shè)置，再將其通過人工的方式緩慢的放到孔洞內(nèi)。

3.3 爆破降振技術(shù)

在對深孔爆破施工對周圍邊坡的穩(wěn)定性進(jìn)行檢測的過程中，可以使用爆破降震的施工技術(shù)。使用該技術(shù)的主要目的就是獲得深孔爆破的主要參數(shù)。首先，在對使用大量藥物的爆破階段。這一階段需要使用大量的爆破藥量，所以這一點(diǎn)經(jīng)常成為人們關(guān)注的重點(diǎn)。其次，在進(jìn)行邊坡主孔爆破施工的階段。這個(gè)階段使用的藥量并不是很大，但是依然是爆破施工研究的重點(diǎn)。

4 結(jié)語

綜上所述，合理選擇邊坡控制性爆破施工方案，要充分考慮施工在作業(yè)中可能會(huì)出現(xiàn)的問題，結(jié)合施工現(xiàn)場地質(zhì)情 況和資源情況，采取最切合實(shí)際的施工方案和措施。在具體實(shí)踐中，嚴(yán)格按照作業(yè)方案，做好各項(xiàng)安全防護(hù)工作，最大程度上保障施工作業(yè)的質(zhì)量和安全。