露天开采中提高爆破效率的措施
2016-04-23陈鹏
陈鹏
[摘 要]近些年来,我国经济飞速发展,对能源的需求量也不断增加,同时也促进了我国矿产资源的发展。目前,我国矿产资源的采集方法主要是露天开采,这种开采方式具有较强的安全性,对环境要求低。本文主要分析了露天开采作业中存在的问题以及解决方法,希望能够为我国今后的露天开采时的爆破工作提供些许帮助。
[关键词]露天开采;爆破;效率
中图分类号:TD 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)05-0276-01
前言:随着露天矿山开采愈来愈大型化与现代化,矿山开采在不断发展的过程中,通过结合实际情况,逐渐形成了标准化程序[1]。就目前来说,可分为爆破、装载与运输三部分。其中,爆破作为露天矿山开采的三大工序之一,同时也是矿山开采的首要工序,对于矿山建设具有着很大的影响意义。
一. 影响爆破效率的因素
通过对目前我国的爆破工作的研究发现,其中导致爆破效率降低的因素大致可以分为四个方面:爆破炮眼的平面布局不合理,使得爆破的效率有很大程度上的降低;矿用炸药的装填方式不合理,致使在进行作业爆破时不能达到理想的爆破效果;矿用爆破时选用的爆破器材相对落后;最后是爆破人员的配置不合理,在爆破工作进行的过程中,对于突发状况往往手忙脚乱,不能及时系统的解决问题。在所有的影响因素中,最容易也是最直接可以解决的问题是人员配置的问题,我们可以通过对爆破作业人员进行集中系统的系统培训提高专业素质,使得这个因素对爆破效率的影响降到最低,增加爆破效率。我们可以看出,导致露天开采中爆破效率降低的原因可以分为三个,分别是矿山爆破炮眼的平面布局,炸药装填的方式以及所使用的炸药选择。
二. 提高爆破效率的措施
(一)改善炮眼的空间布局
根据矿区内的地质条件与岩石结构去划分爆破区域,这是改善炮眼布局的主要措施,以划分的爆破区域为基本单位,在区域内用合理的空间布局布置爆破眼。因为在露天的矿山爆破中,建设与开采的过程占据的地域范围通常过广,所以要将矿区划分成不同的区域,设置成不同的爆破单元;煤田的开采过程中煤层赋存复杂多变,导致矿区范围内的上覆岩层的结构随煤田的结构在不断变化[2];在煤田的形成过程中由于地质构造运动使得岩石的物理性质发生分化,不同的区域内岩体风华程度不一样,岩体硬度也不一样。这些因素都是在露天开采中不能忽略的因素,也不能忽略矿山区域内不同单元的岩石特性,不能粗放的开采,在考虑这些因素的基础上合理的布置炮眼位置,是露天开采工作中直接有效的提高效率的方法。
(二)改善装药结构
在进行露天矿山开采的时候,用一种合理的装填炸药天使能够大大的提高开采效率、减少开采成本,对于完成爆破工作是非常重要的。所谓的合理的装药方式是指在进行炸药的装填时,能够尽可能的减少炸药的用量,同时在引爆后,产生的振动是最小的,这样便能够使炸药爆炸所产生的能量全都应用到爆破的工作中,这样做大大提高了爆破的效率,同时还减少了爆破的成本。目前我国的爆破工作中装药方式主要分为两种,分别是炮眼连续装药与间断装药,这两种装药方式也是最普通的两种装药方式,装填技术在目前来说相对成熟。在露天开采中采用炮眼连续装药的方法时,炸药主要集中在炮眼的地段,在爆破工作完成后,会产生相对较多的破碎岩石,这些岩石中的较大的岩石一般分布在岩层的靠上的部分,这样就会导致爆破不彻底的现象出现,就必须进行二次爆破,大大增加了爆破的成本,降低了爆破的效率。另外一种方法是炮眼间断装药,炮眼间断装药的间断结构是指的将炸药进行分层装填,在炮眼的底部,炸药的数量大约为总炸药数量的百分之六十,然后再炸药炮眼中填入一层约0.05m的炮泥,这层炮泥将炸药分为两个部分,然后在炮泥上装填剩下的约百分之四十的炸药,最后将炮眼进行封孔处理。在进行爆破工作时,两端炸药分别采用不同的装置进行引爆,相互之间没有关联。这种爆破方式的产生的能量传递比较均匀,能够对岩石形成有效的爆破冲力。
(三)防止拒爆
对于防止拒爆有以下几种建议:在进行雷管和导爆管的连接时,需将雷管的聚能穴与导爆管的传爆方向按照相反的方向排列,这样能够防止雷管爆炸后形成的岩石碎片损坏后爆网络;其次对于网络的连接头,其长度应当大于15cm,并且保证其连接处较为结实。爆炸后会产生较大的冲击力,如果连接不紧密,易造成导爆管与雷管间出现脱离的情况,会导致严重的安全事故;对于爆破的地点,在地标出需要采用低段别延期雷管,在爆破眼内需要采用高段别延期雷管,这样,两个位置的雷管类型不一样,能够防止两者之间的相互影响[3];
(四)合理的选择炸药
在选择炸药的时候,需要根据将要进行爆破的地点的岩层特性选择合适的炸药类型,这样能够减少爆破时能量的逸散,保证爆炸产生的能量的有效传递,使爆破效果达到最好。在进行实际操作的时候,可以根据炮眼的具体分布位置,探测该点的岩层特性,然后选取合适的炸药类型,从而使炸药爆炸产生的能量均匀的分布在周围岩层上,大大增加爆破能量的利用效率。
结束语:综上所述,在进行露天开采之前,企业需要对开采场地的岩体进行详细的勘测,统计岩体的特性及其场地地形的分布,然后根据爆破装置以及爆破所能达到的效果选取合适的爆破方式和爆破设备。除此之外,对于各个环节中的参数也需要进行科学的计算与分析,从中找出最合理的爆破数据,力争达到最好的爆破效果,减少企业的生产成本,增加爆破的效率。只有将实践与理论完美的结合起来,才能实现爆破工作的不断优化与完善。
参考文献
[1] 周文,李冬青.WK-10型电动挖掘机推压结构的技术改造[J].矿业装备.2013,(5):88.
[2] 吴淑冰,陈星明.中深孔及浅孔爆破在露天开采中的应用[J].采矿技术.2013,(6):108-109.
[3] 刘超,李东涛.电子雷管在紫金山金铜矿的应用[J].爆破器材.2013,41(1):35-37.