論"逐孔爆破"技術(shù)在我國(guó)礦山開(kāi)采中的應(yīng)用

■　湯四山

（銅陵有色銅山礦業(yè)公司安徽銅陵247100）

論"逐孔爆破"技術(shù)在我國(guó)礦山開(kāi)采中的應(yīng)用

■湯四山

（銅陵有色銅山礦業(yè)公司安徽銅陵247100）

逐孔爆破為礦山開(kāi)采施工中的重要工序，爆破質(zhì)量可對(duì)礦巖粉碎、運(yùn)輸、鏟裝等工序的成本及生產(chǎn)效率產(chǎn)生重要影響，因此要通過(guò)合理選擇爆破技術(shù)提高爆破質(zhì)量、降低爆破成本。文章分析了逐孔爆破技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，在此基礎(chǔ)上探討了礦山開(kāi)采逐孔爆破技術(shù)的應(yīng)用情況，并分析了逐孔爆破技術(shù)的應(yīng)用效果。

逐孔爆破技術(shù)礦山開(kāi)采逐孔爆破爆破質(zhì)量爆破安全事故

礦產(chǎn)資源是支撐經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，可以按用途及性質(zhì)將礦產(chǎn)資源分為三大類，即能源礦、非金屬礦及金屬礦。由于礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量有限，所以在開(kāi)采礦產(chǎn)資源的過(guò)程中應(yīng)注意合理選用工藝技術(shù)，以提高開(kāi)采率，減少亂采亂挖行為，避免礦產(chǎn)資源被浪費(fèi)或遭到破壞。在礦山中開(kāi)采礦產(chǎn)時(shí)還應(yīng)注重保護(hù)生態(tài)環(huán)境，因此對(duì)于采礦技術(shù)有著更高的要求。本文結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)對(duì)礦山開(kāi)采逐孔爆破技術(shù)的應(yīng)用情況進(jìn)行了分析，旨在有效提高礦產(chǎn)資源的開(kāi)采率。

1　逐孔爆破技術(shù)的特點(diǎn)

逐孔爆破工藝指的是完成預(yù)爆破水平面的布孔工作后，在縱向排列與橫向排列的炮孔中設(shè)計(jì)不同延期時(shí)間，使同一列或同一排中的炮孔延期時(shí)間的間隔相同。

與起爆點(diǎn)二維平面相連的炮孔延期時(shí)間、起爆時(shí)間可以通過(guò)累加計(jì)算得出，每個(gè)炮孔為獨(dú)立起爆。如此一來(lái)，爆破過(guò)程便具有逐漸向前推進(jìn)的特點(diǎn)，在時(shí)空上實(shí)現(xiàn)了逐孔爆破，直至所有炮孔均爆破完成。逐孔爆破工藝具有震動(dòng)小、沖擊波小、能耗低、大塊率低、飛石危害較小等特點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用于國(guó)內(nèi)的礦山開(kāi)采工作中。

礦山爆破過(guò)程可受到多種因素的影響，包括礦山環(huán)境、水文地質(zhì)及礦山地質(zhì)等，內(nèi)在規(guī)律較為復(fù)雜，但逐孔爆破過(guò)程具有綜合作用，因此可以保證礦山開(kāi)采的順利進(jìn)行。逐孔爆破具有的作用包括應(yīng)力波相互疊加、增加炮孔爆破自由面及降低震動(dòng)強(qiáng)度。在實(shí)現(xiàn)逐孔爆破時(shí)，先起爆與后起爆之間的延遲時(shí)間為數(shù)十毫秒左右，因此后起爆點(diǎn)可以在先起爆點(diǎn)應(yīng)力震動(dòng)未消失時(shí)完成起爆，在起爆過(guò)程中可受到預(yù)應(yīng)力作用的影響，因此可以相互疊加應(yīng)力波及增強(qiáng)爆破點(diǎn)的石塊破碎效果。另外，逐孔爆破時(shí)形成的先爆孔呈漏斗狀，后爆炮孔可以將爆破漏斗作為自由面，如此一來(lái)就可以將自由面增加至2～3個(gè)，在爆破自由面增加時(shí)就可以將炮孔能量集中于拋擲作用，進(jìn)而使巖石相互碰撞的次數(shù)增加，減小大塊率及提高出礦效率。此外，逐孔爆破還具有降低震動(dòng)強(qiáng)度的作用。逐孔起爆時(shí)采用的單響藥量較少，因此可以有效降低震動(dòng)強(qiáng)度。

2　礦山開(kāi)采逐孔爆破技術(shù)的應(yīng)用

2.1工程概述

某礦體以傾斜、緩傾斜中厚礦體為開(kāi)采主體，主要應(yīng)用無(wú)底柱分段崩落采礦法。礦塊長(zhǎng)50 m，寬度為礦體厚度，一般為6～10 m。采場(chǎng)沿礦體走向布置，分段高度為10 m，利用斜坡道及脈外分段平巷(規(guī)格2.5 m×2.5 m的1/3 b三心拱)作為鏟運(yùn)機(jī)及人員、材料、通風(fēng)的主要通道。斜坡道與脈外聯(lián)絡(luò)巷布置于礦體下盤，穩(wěn)定性較好。穿脈垂直礦體走向布置，采用2.5 m×2.5 m的1/3 b三心拱斷面，穿脈間距為25 m。回采巷(2.8 m×2.8 m的1/3 b三心拱)沿礦體走向布置于礦體下盤邊界與圍巖交界處，極易滑動(dòng)，極易發(fā)生冒頂、塌方等安全事故。采用光面爆破與噴錨網(wǎng)聯(lián)合支護(hù)技術(shù)。1個(gè)采場(chǎng)布置1條溜井，故溜井之間的距離約50 m;2個(gè)采場(chǎng)之間共用1條通風(fēng)井。

2.2試驗(yàn)地點(diǎn)選擇

試驗(yàn)地點(diǎn)選擇條件:

（1）必須選在采用無(wú)底柱分段崩落采礦法的中厚礦體地段。這是運(yùn)用中深孔逐孔起爆技術(shù)的先決條件;對(duì)于薄礦體，炮孔較淺，裝藥量及爆破擾動(dòng)都不大，不需要采用孔間微差爆破。

（2）礦石條件要具有代表性。所選試驗(yàn)地段的礦石條件比較“軟”，抗強(qiáng)擾動(dòng)的能力較差。如果試驗(yàn)地段的礦巖條件較好，那么試驗(yàn)結(jié)果不具有一般性，不能說(shuō)明井下扇形中深孔逐孔起爆技術(shù)的作用。

（3）試驗(yàn)采場(chǎng)要兼顧礦山生產(chǎn)，以便觀測(cè)微差爆破的參數(shù)是否合理并適當(dāng)進(jìn)行調(diào)整。

綜上所述，試驗(yàn)采場(chǎng)選擇在720分段22～24線第二采場(chǎng)(圖略)。此采場(chǎng)也是光面爆破及噴錨網(wǎng)聯(lián)合支護(hù)技術(shù)的試驗(yàn)地點(diǎn)。

2.3試驗(yàn)材料

試驗(yàn)材料：2號(hào)巖石乳化炸藥(藥卷直徑25 mm，長(zhǎng)200 mm)、非電毫秒導(dǎo)爆管(配1，2，3，4段)、電雷管、起爆器、塑料管(直徑38 mm左右，長(zhǎng)13 m)、炮泥、導(dǎo)線(250 m左右)、8號(hào)鐵絲(長(zhǎng)3～5 m)等。

2.4連線和爆破

連線是逐孔微差爆破重要的一環(huán)。連線是將一組電雷管連接到出露在炮孔外部的導(dǎo)爆管上，然后再將起爆器、導(dǎo)線與電雷管并聯(lián)起來(lái)。連線時(shí)，應(yīng)該嚴(yán)格按照爆破安全規(guī)范來(lái)進(jìn)行操作，確保安全。且連接導(dǎo)線與電雷管腳線時(shí)，一定要將導(dǎo)線的另一端短接，以防導(dǎo)線中殘余的電壓引爆電雷管，發(fā)生安全事故。

連線完畢后最后進(jìn)行爆破。爆破前，為確保安全，應(yīng)該在爆破地點(diǎn)周圍200 m范圍內(nèi)所有巷道口設(shè)置警戒，以防工人誤入爆破地點(diǎn)。當(dāng)所有人撤離到爆破地點(diǎn)200 m以外時(shí)，才能進(jìn)行起爆器與導(dǎo)線的連接和爆破。如果發(fā)生拒爆，不能馬上進(jìn)入爆破地點(diǎn)進(jìn)行檢查。要等待1～2 h后確保安全后，才能進(jìn)入爆破地點(diǎn)。

3　結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在礦山開(kāi)采工作中應(yīng)用逐孔爆破工藝可以獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益。因此要注意根據(jù)礦山實(shí)際情況合理優(yōu)化及應(yīng)用逐孔起爆技術(shù)。在應(yīng)用逐孔爆破工藝的過(guò)程中需考慮礦山地質(zhì)情況，并合理選擇微差時(shí)間及起爆網(wǎng)絡(luò)等相關(guān)參數(shù)，以便獲得良好的爆破效果，減少爆破安全事故。

[1]劉建東，陳何，王湖鑫.束狀孔大量落礦殘礦高效回采工藝技術(shù)研究與應(yīng)用 [J].中國(guó)礦業(yè)，2012，21（4）.

[2]方乙，張壽庭，鄒灝，張鵬，曾昭法，高峰.淺覆蓋區(qū)螢石礦綜合勘查方法研究--以內(nèi)蒙古林西賽波蘿溝門螢石礦為例 [J].成都理工大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2014，41（1）.

F407.1[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-3-450-1