浅谈露天矿山的爆破安全
2016-04-14康祥民孙岩辽宁艾海滑石有限公司辽宁海城400湖北鸡笼山矿业公司湖北黄石4353
■康祥民孙岩(辽宁艾海滑石有限公司辽宁海城400;湖北鸡笼山矿业公司湖北黄石4353)
浅谈露天矿山的爆破安全
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露天矿凿岩爆破设计与施工对露天对露天矿的安全生产有着极其重要的影响。主要设计参数对安全爆破也有很大影响。认真设计,施工过程中严格要求,确保安全爆破。
露天开采 凿岩爆破 安全生产
随着矿山企业的发展,露天开采工艺较比井工矿矿山突出了各方面优点,如采矿成本低、安全性好、采矿工艺简单、生产规模大等特点,根据露天矿开采的特点简述在爆破施工中应注意的安全问题。
1 设计对爆破安全的影响
露天矿凿岩爆破设计与施工对露天矿的安全生产有着极其重要的影响,严重的爆破飞石,强烈的地震效应以及猛烈的空气冲击波等有害爆破效应都严重地威胁着露天生产的安全以及周围人员及建筑物的安全,所以,弄清露天矿爆破过程中的各种影响因素,认真做好设计严格管理施工具有重要意义。
1.1炮孔直径
由于大孔径条件的孔网参数较大,有较高的延米爆破量,从而减少了炮孔总数,提高了穿孔及爆破效率。因此,矿山生产能力愈高,选用的炮孔直径也愈大。然而,大孔径大孔网不可避免地存在三方面问题,一是,爆破块度大,破碎质量差;二是,与小孔径数比,因更易产生根底而增大超深,减少根底,但却加大了对下层台阶表面的爆破破坏,增加了下水平凿岩准度;三是,有害效应加剧(如空气冲击波、台阶底部的破坏、飞石、地震,后冲等),因此,应因地制宜。就临近居民区的露天爆破而言,选用小孔径钻机(120mm以下)是适宜的。
1.2抵抗线
抵抗线是最关键的参数,台阶爆破中,台阶高度及炮孔直径决定了抵抗线的大小。抵抗线太小爆破则产生的应变能效用增加而气体能利用率减小,这是由炮孔前方抵抗线小的部位应变波迅建破裂岩石,使飞石问题变严重;抵抗线太大,应变波因不能破裂距离较大的前方岩石,从而妨碍气体能的充分利用,应变波到达自由面时随时问而衰减,其反射波已不能进一步破碎岩体。在多排孔爆破中,关键在于保证前排抵抗线适宜,以达到岩石的适当破碎并有一定位移,使后续各排孔顺利爆破。
1.3孔间距
应保证孔间距不小于抵抗线。否则,爆破后会过早地使炮孔沿同一排起爆孔轴线方向裂开,也会造成爆破冲散回填物,从而使爆生气体迅速进入大气,形成空气冲击波。炮孔间距决定了各孔之间应力的相互作用,必须根据抵抗线大小.炮孔深度,炮孔直径、装药深度,起爆顺序及岩石特性等诸方面制约因素合理选择。
1.4超深
超深是解决根底的有效方法,如果选择不当,就会对安全生产造成影响。超深过大,除了造成钻孔或炸药的浪费外,还增加了地震效应和而台阶底板遭到破坏,如果超深太小,则容易产生根底,影响采装工作效率,炮孔超深深度应结合炮孔直径、抵抗线夫小,孔间距、矿石性质、炸药性能等诸因素正确选择.
1.5装药
装药前,确认炮孔完好后,方可进行装药.按照由外及里、由前到后的顺序装药,以便某孔装药工程中发生问题,需重补钻孔时钻机能够安全出入。
1.6填塞
恰当的填塞,可有效地约束爆生气体,使之有时间充分破裂和移动岩石。填塞长度既不能太大也不能太小,填塞长度太小会增加空气冲击波.飞石和后冲等有害效应;太大则会导致破碎不均匀.大块多且集中于爆堆上部。虽然有不少著作中建议采用20~25倍的孔径作为填塞长度。
1.7联线
露天矿多采用导爆管起爆网路。在起爆过程中,如果首段爆破产生的地震波追上导爆管的反应波震面,由于其作用使其未传爆管网路受损或中止传爆,从而引起盲炮,必须计算好起爆网路的传爆时间。
2 露天爆破危害分析
爆破作业中有诸多安全不确定性因素,如不适当的爆破操作和炸药用量、安全距离不够等都是安全风险因素,另外,操作人员进行二次爆破,不规范操作,会产生大量的爆破飞石,造成的危害性更大。
3 爆破危害控制
3.1爆破振动控制
在各类爆破中,都需要进行爆破安全范围的设计,其中包括爆破震动的安全距离。爆破震动的安全距离是指爆破后不致引起被保护对象破坏的爆心距被保护对象的最小距离。当被保护对象在爆破安全距离的范围内,就必须采取措施对其加强保护。
3.2爆破飞石
爆破飞石是指露天台阶爆破和二次爆破时被爆岩体中个别飞石脱离主爆体飞的较远的有可能造成损坏的碎石,施工中,通过精细设计、仔细钻孔、专人验孔、认真装药、仔细检查网路连接情况等严格施工工艺,避免了爆破飞石发生。
3.3边坡安全控制
露天矿边坡稳定性是重要的生产安全问题,是一个从矿山开发论证直到闭坑,贯穿全过程的重大技术问题。露天矿边坡爆破时采用预裂爆破,提高边坡的完整性和稳定性,并配合边坡的管理和修正,取得了良好的效果。
4 结束语
总之,爆破工作的安全是整个采矿工作的重中之重,也是目前以人为本在此工作中的具体体现,由于爆破环境及作业条件的复杂性,对露天爆破安全问题难以求得一个固定的模式,在具体情况下还需根据特定条件进行确定。因此,我们必须加强爆破施工的安全管理,增强对安全生产工作的主动性和预见性。将爆破施工安全事故消灭在萌芽状态。
F416.1[文献码]B
1000~405X(2016)~4~5~1