爆破采矿法在降低大块矿石发生率的应用分析

郭国华

摘要在矿石开采中，大块矿石发生的情况是很常见的问题，也是急需解决的开采问题之一。尤其是在经济快速发展的当今社会，矿石的需求量大幅上升，直接导致的后果是在开采过程中大块矿石发生率较高，需要对爆破采矿法进行分析从而降低大块矿石发生率。矿石爆破方法主要分三大类，炮孔法、药室法和裸露药包法，文章主要是以井下浅孔爆破对于降低大块矿石发生率的应用分析。

关键词大块矿石发生率；爆破采矿法；降低

中图分类号：TD853 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）11-0077-02

浅孔爆破对于爆破产生的飞石难以控制，基于这个特点，从理论上分析大块矿石容易产生的原因，采取相应的措施。有选择，有重点的采用合理的单耗，对于炮孔最小抵抗线核实清楚，加强堵塞质量，做好防护覆盖，采取这些方法，就能够行之有效的控制大块矿石的发生。大块矿石发生率给矿石的开采带来很大的难题，不仅影响矿石的产能与运输，而且对机器设备的危害较大，这个采矿中普遍存在的难题急需解决，从而提高生产力。

1大块矿石的问题

随着经济的快速发展，对于矿石的需求量也越来越大，加上矿山外部条件的好转，这就要求矿区内的坑采车间的年产量大幅上升。随之而来的是采矿中出现各种问题，其中大块矿石出现的问题比较突出，原矿矿石的高产导致大块矿石高产出率给各个方面造成很多局限，会造成矿场破碎口给矿困难，平台倒运效率低下等问题。井下系统也造成运输效能低下，溜矿口、电耙作业功效不高，对机械破坏严重诸多不良后果。大块矿石发生率已经十分明显，对于生产造成很大不便，对于资源来说也容易造成浪费。基于此，大块矿石发生率急需运用科学的方法来解决。

2井下浅孔爆破矿石的特点

1）多方面考虑爆破。由于炮孔较浅，堵塞长度也较短的原因，从堵塞长度的角度出发来达到控制大块矿石发生的目的往往达不到目的。

2）根据岩石强度对炸药取值。针对不同的岩石强度，炸药单耗的取值也要相应的随之变化。如果岩石强度太高，而炸药的单耗取值太低就不会达到预期的爆破效果，但是如果炸药单耗取值过高就会出现大块矿石。

3）炮孔的最小抵抗线。炮孔的最小抵抗线有变化大的特点，这就直接导致了比较难掌握。因为在爆破的过程中，岩石强度会因为风化和爆破扰动等原因发生变化，再加上炮孔较浅，这样炮孔的最小抵抗线就会改变原来设计的位置，偏向了岩石较小的方向，产生大块矿石。

3浅孔爆破法出现的几种情况

1）炮孔中的装药量要掌控适量。如果装药量过低，若此时的堵塞长度过短，加上炮孔的堵塞阻力过小，就会导致爆炸产生的气体将优先发展炮孔堵塞方向的楔作用，这就抑制了爆破岩石的发展方向，爆炸产生的气体会沿着炮孔冲出，出现冲炮，导致爆破失败。

2）长度合理，药量过低发生的情况。在炮孔堵塞长度合理，堵塞阻力也恰当，若此时炮孔中装药量比较低，爆炸产生的气体将优先发展破岩方向的裂隙。但是因为裂隙有限因此矿石不会充分粉碎，大块率较高，爆破达不到理想效果，给挖掘带来了困难。

3）药量适当应力波作用。当炮孔中的药量适当时，爆炸会产生理想的应力波，在应力波的作用下会产生大量的爆破裂隙，爆破产生的气体会将这些裂隙充分爆破，矿石得到充分粉碎，大块率较低。

4）药量过高应力波作用。当药量过高的时候，爆炸所产生的应力波作用会产生丰富的爆破裂隙，爆破气体除了发展这些裂隙外还沿着炮孔的最小抵抗线方向冲出，产生大量飞石，岩石会过度破碎。

4浅孔爆破法降低大块矿石发生率的施工分析

1）炮孔装药方法。连续装药法是炮孔装药常用的方法，在炮孔装药的过程中要考虑下面的几个问题。①要选取合适的炸药，由于粉末炸药具有不易控制性，所以在炮孔装药时应该采取柱状药包，这样能够精准的控制药量。②地势较低的地方经常会出现孔内积水的情况，解决这个问题的办法是用防水的乳化炸药。③为了避免炸药在水空中上浮，还需要将其压住，并且立即填塞，确保炸药准确的装到炮孔底部，这样就能够避免炸药在水孔中上浮所导致的炮孔抵抗线变薄产生大块矿石现象的出现。

2）爆破网路敷设。一般有三种方法，单排孔起爆法、同段起爆法、单孔单段起爆法。由于孔内分段比同段效果好，因此采用单排孔网路逐排进行爆破。在爆破时应该注意，排间延期时间选择25-50 ms，非电雷与电雷采用不同的起爆网络，前者采用非电式后者采用串联式。当炮孔的最小抵抗线与孔深相等时，爆破的临空面就是地面方向，这时孔内是否分段不影响爆破效果，可以采用同段起的方法。单孔单段可以严格控制振动。这时候可以采用非电力起爆网络，从而降低大块矿石发生率。

3）炮孔堵塞的材料选取。炮孔堵塞的材料选取的最佳原则是比重大、颗粒较细的材料，比如细沙。其次是要加强堵塞的质量，保证堵塞的长度。只有在严格保证堵塞质量和长度的前提下才可能做到精细化爆破施工。

4）飞石的防护方法。首先在复杂的环境区域，应该进行主动防护，在炮孔上增加覆盖物。其次为了保护重要的机器设备，防止飞石的冲击，需要对被保护的对象采取被动防护，搭设防飞石的竹排架等物品。

5浅孔爆破作业注意的问题

浅孔爆破作业应该注意以下几个问题。当炮眼的深度低于0.6米时，严禁装药爆破。当作业是卧底、刷帮、挑顶时，则允许炮眼深度小于0.6米，但值得注意的是安全措施要做好。浅孔爆破的药量要在合理范围内，一般讲不能超过150 g，炮眼要严禁暴露在外边，可以用封满封实炮泥的办法解决这个问题。要在爆破地点的周围20米范围内洒水并且检查瓦斯情况，以防止危险。并且在10米范围内严格检查和加固支架，这样一方面可以有效的解决爆破时存在的安全隐患，另一方面可以降低大块矿石的发生率。

6工程实例

工程实例如表1所示。

7结束语

本文主要分析了井下浅孔爆破法对于降低大块矿石发生率的作用和方法，虽然在采矿中存在大石块的现象，但是只要采取合适的爆破办法，并且严格按照标准和程序去完成操作，就能降低大块矿石的发生率。而且能够保证爆破施工的安全，满足了控制爆破飞石的要求。井下浅孔爆破法在开采矿石中的应用虽然取得了进步，但是要完全解决大块矿石发生率的问题仍然是一个任重道远的过程，需要业界人士共同努力，深入研究。

参考文献

[1]《金属矿井通风防尘设计参考资料》编写组.金属矿井通风防尘设计参考资料[M].北京：冶金工业出版社，1990.

[2]陶松霖.凿岩爆破[M].北京：冶金工业出版社，1992.

[3]何广沂，李义.露天深孔水压爆破模拟实验室应变测试[J].工程爆破，2003.

[4]何广沂，韩治龙.中型孔径小梯段井中浅孔爆破[J].爆破，1996.

endprint

摘要在矿石开采中，大块矿石发生的情况是很常见的问题，也是急需解决的开采问题之一。尤其是在经济快速发展的当今社会，矿石的需求量大幅上升，直接导致的后果是在开采过程中大块矿石发生率较高，需要对爆破采矿法进行分析从而降低大块矿石发生率。矿石爆破方法主要分三大类，炮孔法、药室法和裸露药包法，文章主要是以井下浅孔爆破对于降低大块矿石发生率的应用分析。

关键词大块矿石发生率；爆破采矿法；降低

中图分类号：TD853 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）11-0077-02

浅孔爆破对于爆破产生的飞石难以控制，基于这个特点，从理论上分析大块矿石容易产生的原因，采取相应的措施。有选择，有重点的采用合理的单耗，对于炮孔最小抵抗线核实清楚，加强堵塞质量，做好防护覆盖，采取这些方法，就能够行之有效的控制大块矿石的发生。大块矿石发生率给矿石的开采带来很大的难题，不仅影响矿石的产能与运输，而且对机器设备的危害较大，这个采矿中普遍存在的难题急需解决，从而提高生产力。

1大块矿石的问题

随着经济的快速发展，对于矿石的需求量也越来越大，加上矿山外部条件的好转，这就要求矿区内的坑采车间的年产量大幅上升。随之而来的是采矿中出现各种问题，其中大块矿石出现的问题比较突出，原矿矿石的高产导致大块矿石高产出率给各个方面造成很多局限，会造成矿场破碎口给矿困难，平台倒运效率低下等问题。井下系统也造成运输效能低下，溜矿口、电耙作业功效不高，对机械破坏严重诸多不良后果。大块矿石发生率已经十分明显，对于生产造成很大不便，对于资源来说也容易造成浪费。基于此，大块矿石发生率急需运用科学的方法来解决。

2井下浅孔爆破矿石的特点

1）多方面考虑爆破。由于炮孔较浅，堵塞长度也较短的原因，从堵塞长度的角度出发来达到控制大块矿石发生的目的往往达不到目的。

2）根据岩石强度对炸药取值。针对不同的岩石强度，炸药单耗的取值也要相应的随之变化。如果岩石强度太高，而炸药的单耗取值太低就不会达到预期的爆破效果，但是如果炸药单耗取值过高就会出现大块矿石。

3）炮孔的最小抵抗线。炮孔的最小抵抗线有变化大的特点，这就直接导致了比较难掌握。因为在爆破的过程中，岩石强度会因为风化和爆破扰动等原因发生变化，再加上炮孔较浅，这样炮孔的最小抵抗线就会改变原来设计的位置，偏向了岩石较小的方向，产生大块矿石。

3浅孔爆破法出现的几种情况

1）炮孔中的装药量要掌控适量。如果装药量过低，若此时的堵塞长度过短，加上炮孔的堵塞阻力过小，就会导致爆炸产生的气体将优先发展炮孔堵塞方向的楔作用，这就抑制了爆破岩石的发展方向，爆炸产生的气体会沿着炮孔冲出，出现冲炮，导致爆破失败。

2）长度合理，药量过低发生的情况。在炮孔堵塞长度合理，堵塞阻力也恰当，若此时炮孔中装药量比较低，爆炸产生的气体将优先发展破岩方向的裂隙。但是因为裂隙有限因此矿石不会充分粉碎，大块率较高，爆破达不到理想效果，给挖掘带来了困难。

3）药量适当应力波作用。当炮孔中的药量适当时，爆炸会产生理想的应力波，在应力波的作用下会产生大量的爆破裂隙，爆破产生的气体会将这些裂隙充分爆破，矿石得到充分粉碎，大块率较低。

4）药量过高应力波作用。当药量过高的时候，爆炸所产生的应力波作用会产生丰富的爆破裂隙，爆破气体除了发展这些裂隙外还沿着炮孔的最小抵抗线方向冲出，产生大量飞石，岩石会过度破碎。

4浅孔爆破法降低大块矿石发生率的施工分析

1）炮孔装药方法。连续装药法是炮孔装药常用的方法，在炮孔装药的过程中要考虑下面的几个问题。①要选取合适的炸药，由于粉末炸药具有不易控制性，所以在炮孔装药时应该采取柱状药包，这样能够精准的控制药量。②地势较低的地方经常会出现孔内积水的情况，解决这个问题的办法是用防水的乳化炸药。③为了避免炸药在水空中上浮，还需要将其压住，并且立即填塞，确保炸药准确的装到炮孔底部，这样就能够避免炸药在水孔中上浮所导致的炮孔抵抗线变薄产生大块矿石现象的出现。

2）爆破网路敷设。一般有三种方法，单排孔起爆法、同段起爆法、单孔单段起爆法。由于孔内分段比同段效果好，因此采用单排孔网路逐排进行爆破。在爆破时应该注意，排间延期时间选择25-50 ms，非电雷与电雷采用不同的起爆网络，前者采用非电式后者采用串联式。当炮孔的最小抵抗线与孔深相等时，爆破的临空面就是地面方向，这时孔内是否分段不影响爆破效果，可以采用同段起的方法。单孔单段可以严格控制振动。这时候可以采用非电力起爆网络，从而降低大块矿石发生率。

3）炮孔堵塞的材料选取。炮孔堵塞的材料选取的最佳原则是比重大、颗粒较细的材料，比如细沙。其次是要加强堵塞的质量，保证堵塞的长度。只有在严格保证堵塞质量和长度的前提下才可能做到精细化爆破施工。

4）飞石的防护方法。首先在复杂的环境区域，应该进行主动防护，在炮孔上增加覆盖物。其次为了保护重要的机器设备，防止飞石的冲击，需要对被保护的对象采取被动防护，搭设防飞石的竹排架等物品。

5浅孔爆破作业注意的问题

浅孔爆破作业应该注意以下几个问题。当炮眼的深度低于0.6米时，严禁装药爆破。当作业是卧底、刷帮、挑顶时，则允许炮眼深度小于0.6米，但值得注意的是安全措施要做好。浅孔爆破的药量要在合理范围内，一般讲不能超过150 g，炮眼要严禁暴露在外边，可以用封满封实炮泥的办法解决这个问题。要在爆破地点的周围20米范围内洒水并且检查瓦斯情况，以防止危险。并且在10米范围内严格检查和加固支架，这样一方面可以有效的解决爆破时存在的安全隐患，另一方面可以降低大块矿石的发生率。

6工程实例

工程实例如表1所示。

7结束语

本文主要分析了井下浅孔爆破法对于降低大块矿石发生率的作用和方法，虽然在采矿中存在大石块的现象，但是只要采取合适的爆破办法，并且严格按照标准和程序去完成操作，就能降低大块矿石的发生率。而且能够保证爆破施工的安全，满足了控制爆破飞石的要求。井下浅孔爆破法在开采矿石中的应用虽然取得了进步，但是要完全解决大块矿石发生率的问题仍然是一个任重道远的过程，需要业界人士共同努力，深入研究。

参考文献

[1]《金属矿井通风防尘设计参考资料》编写组.金属矿井通风防尘设计参考资料[M].北京：冶金工业出版社，1990.

[2]陶松霖.凿岩爆破[M].北京：冶金工业出版社，1992.

[3]何广沂，李义.露天深孔水压爆破模拟实验室应变测试[J].工程爆破，2003.

[4]何广沂，韩治龙.中型孔径小梯段井中浅孔爆破[J].爆破，1996.

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摘要在矿石开采中，大块矿石发生的情况是很常见的问题，也是急需解决的开采问题之一。尤其是在经济快速发展的当今社会，矿石的需求量大幅上升，直接导致的后果是在开采过程中大块矿石发生率较高，需要对爆破采矿法进行分析从而降低大块矿石发生率。矿石爆破方法主要分三大类，炮孔法、药室法和裸露药包法，文章主要是以井下浅孔爆破对于降低大块矿石发生率的应用分析。

关键词大块矿石发生率；爆破采矿法；降低

中图分类号：TD853 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）11-0077-02

浅孔爆破对于爆破产生的飞石难以控制，基于这个特点，从理论上分析大块矿石容易产生的原因，采取相应的措施。有选择，有重点的采用合理的单耗，对于炮孔最小抵抗线核实清楚，加强堵塞质量，做好防护覆盖，采取这些方法，就能够行之有效的控制大块矿石的发生。大块矿石发生率给矿石的开采带来很大的难题，不仅影响矿石的产能与运输，而且对机器设备的危害较大，这个采矿中普遍存在的难题急需解决，从而提高生产力。

1大块矿石的问题

随着经济的快速发展，对于矿石的需求量也越来越大，加上矿山外部条件的好转，这就要求矿区内的坑采车间的年产量大幅上升。随之而来的是采矿中出现各种问题，其中大块矿石出现的问题比较突出，原矿矿石的高产导致大块矿石高产出率给各个方面造成很多局限，会造成矿场破碎口给矿困难，平台倒运效率低下等问题。井下系统也造成运输效能低下，溜矿口、电耙作业功效不高，对机械破坏严重诸多不良后果。大块矿石发生率已经十分明显，对于生产造成很大不便，对于资源来说也容易造成浪费。基于此，大块矿石发生率急需运用科学的方法来解决。

2井下浅孔爆破矿石的特点

1）多方面考虑爆破。由于炮孔较浅，堵塞长度也较短的原因，从堵塞长度的角度出发来达到控制大块矿石发生的目的往往达不到目的。

2）根据岩石强度对炸药取值。针对不同的岩石强度，炸药单耗的取值也要相应的随之变化。如果岩石强度太高，而炸药的单耗取值太低就不会达到预期的爆破效果，但是如果炸药单耗取值过高就会出现大块矿石。

3）炮孔的最小抵抗线。炮孔的最小抵抗线有变化大的特点，这就直接导致了比较难掌握。因为在爆破的过程中，岩石强度会因为风化和爆破扰动等原因发生变化，再加上炮孔较浅，这样炮孔的最小抵抗线就会改变原来设计的位置，偏向了岩石较小的方向，产生大块矿石。

3浅孔爆破法出现的几种情况

1）炮孔中的装药量要掌控适量。如果装药量过低，若此时的堵塞长度过短，加上炮孔的堵塞阻力过小，就会导致爆炸产生的气体将优先发展炮孔堵塞方向的楔作用，这就抑制了爆破岩石的发展方向，爆炸产生的气体会沿着炮孔冲出，出现冲炮，导致爆破失败。

2）长度合理，药量过低发生的情况。在炮孔堵塞长度合理，堵塞阻力也恰当，若此时炮孔中装药量比较低，爆炸产生的气体将优先发展破岩方向的裂隙。但是因为裂隙有限因此矿石不会充分粉碎，大块率较高，爆破达不到理想效果，给挖掘带来了困难。

3）药量适当应力波作用。当炮孔中的药量适当时，爆炸会产生理想的应力波，在应力波的作用下会产生大量的爆破裂隙，爆破产生的气体会将这些裂隙充分爆破，矿石得到充分粉碎，大块率较低。

4）药量过高应力波作用。当药量过高的时候，爆炸所产生的应力波作用会产生丰富的爆破裂隙，爆破气体除了发展这些裂隙外还沿着炮孔的最小抵抗线方向冲出，产生大量飞石，岩石会过度破碎。

4浅孔爆破法降低大块矿石发生率的施工分析

1）炮孔装药方法。连续装药法是炮孔装药常用的方法，在炮孔装药的过程中要考虑下面的几个问题。①要选取合适的炸药，由于粉末炸药具有不易控制性，所以在炮孔装药时应该采取柱状药包，这样能够精准的控制药量。②地势较低的地方经常会出现孔内积水的情况，解决这个问题的办法是用防水的乳化炸药。③为了避免炸药在水空中上浮，还需要将其压住，并且立即填塞，确保炸药准确的装到炮孔底部，这样就能够避免炸药在水孔中上浮所导致的炮孔抵抗线变薄产生大块矿石现象的出现。

2）爆破网路敷设。一般有三种方法，单排孔起爆法、同段起爆法、单孔单段起爆法。由于孔内分段比同段效果好，因此采用单排孔网路逐排进行爆破。在爆破时应该注意，排间延期时间选择25-50 ms，非电雷与电雷采用不同的起爆网络，前者采用非电式后者采用串联式。当炮孔的最小抵抗线与孔深相等时，爆破的临空面就是地面方向，这时孔内是否分段不影响爆破效果，可以采用同段起的方法。单孔单段可以严格控制振动。这时候可以采用非电力起爆网络，从而降低大块矿石发生率。

3）炮孔堵塞的材料选取。炮孔堵塞的材料选取的最佳原则是比重大、颗粒较细的材料，比如细沙。其次是要加强堵塞的质量，保证堵塞的长度。只有在严格保证堵塞质量和长度的前提下才可能做到精细化爆破施工。

4）飞石的防护方法。首先在复杂的环境区域，应该进行主动防护，在炮孔上增加覆盖物。其次为了保护重要的机器设备，防止飞石的冲击，需要对被保护的对象采取被动防护，搭设防飞石的竹排架等物品。

5浅孔爆破作业注意的问题

浅孔爆破作业应该注意以下几个问题。当炮眼的深度低于0.6米时，严禁装药爆破。当作业是卧底、刷帮、挑顶时，则允许炮眼深度小于0.6米，但值得注意的是安全措施要做好。浅孔爆破的药量要在合理范围内，一般讲不能超过150 g，炮眼要严禁暴露在外边，可以用封满封实炮泥的办法解决这个问题。要在爆破地点的周围20米范围内洒水并且检查瓦斯情况，以防止危险。并且在10米范围内严格检查和加固支架，这样一方面可以有效的解决爆破时存在的安全隐患，另一方面可以降低大块矿石的发生率。

6工程实例

工程实例如表1所示。

7结束语

本文主要分析了井下浅孔爆破法对于降低大块矿石发生率的作用和方法，虽然在采矿中存在大石块的现象，但是只要采取合适的爆破办法，并且严格按照标准和程序去完成操作，就能降低大块矿石的发生率。而且能够保证爆破施工的安全，满足了控制爆破飞石的要求。井下浅孔爆破法在开采矿石中的应用虽然取得了进步，但是要完全解决大块矿石发生率的问题仍然是一个任重道远的过程，需要业界人士共同努力，深入研究。

参考文献

[1]《金属矿井通风防尘设计参考资料》编写组.金属矿井通风防尘设计参考资料[M].北京：冶金工业出版社，1990.

[2]陶松霖.凿岩爆破[M].北京：冶金工业出版社，1992.

[3]何广沂，李义.露天深孔水压爆破模拟实验室应变测试[J].工程爆破，2003.

[4]何广沂，韩治龙.中型孔径小梯段井中浅孔爆破[J].爆破，1996.

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