逐孔爆破技术在涟钢白云石矿的试验分析

2015-06-29刘忠恒

四川水泥 2015年8期

关键词：爆区民房雷管

刘忠恒

（湖南涟钢冶金材料科技有限公司田湖分公司，417000）

逐孔爆破技术在涟钢白云石矿的试验分析

刘忠恒

（湖南涟钢冶金材料科技有限公司田湖分公司，417000）

本文介绍了涟源钢铁集团有限公司白云石矿采用逐孔爆破技术后，有效降低了爆破振动对周边环境的影响，同时大幅提高矿山生产效率，节约了爆破成本，爆破风险管理得到明显改善。为实现矿山 “安全、高效、低成本”生产模式奠定了坚实基础。

逐孔爆破；爆破振动；爆破成本

工程概况：涟源钢铁集团有限公司白云石矿是一座冶金用露天矿山，矿山周边民房聚集，最近民房距矿山采场 140米，因此在日常爆破作业时必须严格控制爆破振动等次生灾害对周围边环境影响。以往深孔爆破系采用导爆索与普通毫秒延期电雷管或非电毫秒延期雷管联合起爆方式（即导爆索下孔、孔口连接毫秒延期雷管），每次爆破规模为5～10个炮孔，最大炸药消耗量一般低于1600kg。实践证明该爆破方式存在诸多缺陷，主要表现为：延期雷管间隔时间精度较低，导致爆破振动难于控制、爆破网络安全性低易导致哑炮、噪音大、爆破规模小而导致爆破作业频繁、爆破成本消耗较高等。为了有效改善以上缺陷，矿山采用了延期时间精度及安全性高、准爆率可靠的SF-A型电子雷管实施孔内等时差间隔的逐孔爆破技术。通过多次应用试验，有效降低了爆破振动、噪音等次生灾害对周边环境的影响，爆破规模明显提高而有效降低了爆破频率，同时，爆破成本得到优化，为实现矿山 “安全、高效、低成本”生产模式奠定了坚实基础。

1 工程试验过程介绍

⑴、2014年8月15日试验情况：本次试验炮孔15个，总药量2208kg，爆区与最近民房距离约 200米，爆破振动监测值为 0.68cm/s，同段最大起爆药量为160kg。

⑵、2014年8月22日试验情况：本次试验炮孔18个，总药量2662kg，爆区与最近民房距离约 400米，爆破振动监测值为 0.30cm/s，同段最大起爆药量为164kg。

⑶、2014年9月2日试验情况：本次试验炮孔14个，总药量2088kg，爆区与最近民房距离约 400米，爆破振动监测值为 0.29cm/s，同段最大起爆药量为156kg。

⑷、2014年9月22日试验情况：本次试验炮孔11个，总药量1704kg，爆区与最近民房距离约 160米，爆破振动监测值为 1.13cm/s，同段最大起爆药量为164kg。

2 爆破振动参数分析

⑴爆破安全允许质点振动值的计算

爆破安全允许质点振动值通常采用下列经验公式计算

式中：V—保护对象所在地安全允许质点振速，cm/s；

Q—同段起爆最大药量，kg；

R— 爆破振动安全允许距离，m；

K、α—与爆破点至保护对象间的地形、地质条件有关的系数和衰减指数，应通过现场试验确定；在无试验数据的条件下可参考下表选取。结合矿山实际，K取为150，a取为1.5。

爆区不同岩性的K、α值

岩性 K α坚硬岩石 50～150 1.3～1.5

中硬岩石 150～250 1.5～1.8软岩石 250～350 1.8～2.0

该经验公式表明：在R、K、α等参数不变的条件下，爆破质点振速V值随同段最大起爆药量Q值呈同增同减关系，即减少同段最大起爆药量时，爆破质点振速V值随着降低。逐孔爆破减振技术正是运用这一原理。

⑵同一爆区振动值比对

模拟爆破位置设在357台阶靠正里坪村距离民房最近的150米处，以往在此处爆破时，同段起爆的最小药量一般为 312kg（两个炮孔同时起爆），对应的爆破振动计算值为1.44cm/s。采用逐孔爆破技术后，同段起爆的最大药量一般为164kg，对应的爆破振动计算值为1.04cm/s。由此可见，爆破振动明显降低。