谈谈爆破技术在采矿工程中的应用

李斌　张康康

摘 要：矿产资源作为工业生产不可或缺的原料，其在开发和应用上都会受到开矿技术的影响。我国的矿产资源储备丰富，但是由于其储存地区地形复杂开发难度高，这就要求在开发过程中必须精准测量，找出最大效用爆破点。本文将从两个方面针对爆破技术的应用进行详细阐述。

关键词：矿产 采矿 爆破技术

引 言

采矿工程相对于其他工程而言，它的难度更高、风险性更大。采矿工程的实施必须经过精确的估算和测量，不仅要对山体进行综合评价，同时在爆破点的选择上也要尽量避开自然灾害高发区，在保障安全的基础上，才能展开爆破。同时实施爆破技术的人员同样需要具有专业的爆破指示，并具备一定的随机应变的能力。

一、采矿爆破技术综述

随着爆破技术的不断发展和更新，越来越普遍的运用到采矿工程当中去。所谓的爆破技术的应用就是利用爆炸产生的巨大能量对山体原有的结构进行改变，在短时间内获取到矿产资源的方法[1]。这项技术很大程度上解决了由于山体过硬而造成的难以开矿的情况。同时伴随着高铁时代的到来，爆破技术在开凿隧道上的应用也越来越普遍。

爆破技术的工作原理就是利用炸药爆炸产生的强大的冲击波，从而促使坚硬的岩体任意爆破，从而获取矿产的过程。但是这项技术在使用过程中版有着极大的风险。首先就是要对炸药的量进行合理控制，提前测算冲击波可能波及的区域做好提前的防范准备[2]。同时要综合考虑岩体的土石结构，土壤特点等。对于土石疏松的地方要提前做好预防滑坡的措施。另外，对于爆破人员而言，一定要具有极强的专业知识以及丰富的地理知识，进行爆破测评预估时一定要充分考虑各种可能发生不安全事故的因素。对于同质土壤进行开采时，也要注意从之前成功或失败的案例中汲取经验和教训，最大限度保障开采工作的安全进行。爆破人员定期应当注意对新知识和新技术进行补充和学识，始终与时俱进。

二、爆破技术在采矿工程中的应用

（一）等离子爆破技术。等离子爆破技术相较于之前直接由热能转化为化学能的爆破方法而言，这项技术则是由电子能转化成化学能[3]。使用过程中，往往需要借助可以大量储备电的电容器為依托，并通过遥感遥控装置完成整个爆破过程。电容器通电的时候，让工作电缆和岩石上的同轴爆破装置相连。在高能电压的作用下，电解质迅速转化成离子体，压力值瞬间上升到200MPa，高压作用下，离子的体积不断膨胀变大，最终当超过最大容忍限度时，就会发生爆炸，从而达成爆破目的。电能直接转化成化学能基本上不会产生有害气体，这同时也不会对环境造成伤害。但是这项技术的局限在于它的震动范围相较于其他而言较小，很难对岩体带来巨大损害。

（二）电子雷管爆破技术。电子雷管爆破技术在使用过程中通常需要借助电子定时电路来完成[3]。技术人员需要在每次爆破前对爆破时间做以精准估算，电子雷管在爆破时会按照估算的时间逐一进行爆破，但是每个时间间隔不是固定不变的，需要技术人员根据实际情况进行安排。电子雷管内部一般都装有防护滤波装置。爆破过程中很容易造成电流乱窜的现象，这样的装置就是用来防止电波乱窜，最大限度保障施工安全。

（三）激光和光纤起爆技术。这项技术分为激光和光纤两种，虽然而这在引爆过程中会存在一些差别，但是它们都是通过一台仪器操作完成的[4]。首先激光会对光纤母线和光纤脚线进行照射，在这个过程中推进起爆条件的形成，最终实现爆破效果。这项技术相较于其他技术来说十分新颖，同时它又能从根本上解决电流乱窜的现象，能够让电流产生的化学能最大化的实现。激光照射产生的光线同时也不会对对从业人员身体造成伤害。最重要的是，众所周知很多爆破技术在使用前都需要进行范围测量，尽量减少波及范围，但是有的起爆装置只适合近距离操作，这无疑都加大了爆破作业的风险，极易造成安全事故的发生。但是这项技术就解决了近距离操作的弊端，只要测算准确，完全可以实现远距离操作，实现对从业人员的人身的保障。

（四）中深孔爆破技术。中深孔爆破技术是一项在我国应用的最为广泛的技术。这项技术对加强施工过程中的质量监控起着重要的作用。中深孔爆破技术在使用过程中需要考虑一下参数：台阶高度与孔径、确定底盘抵抗线、孔网参数、孔深、炮孔装药量、装药结构、填塞长度和起爆网络[4]。比如说在对于炮孔装药量进行考量的过程中就一定要注意爆破参数。

表1 爆破参数

而对于填塞而言也一定要根据计算的长度认真填塞，只有这样才能最大限度保障工程质量。这项技术在水利工程、采矿工程、开挖隧道和剥离矿山中都得到了很好的应用。但是对于不同地形而言，除需要考虑基本要素外，环境因素也是必须要考虑进去的。大多数工程作业都是露天进行，这个时候就要考虑空气温度湿度以及风向是否会对爆破技术实施产生一定的阻碍，同时对于该项工程的周围环境也应当进行提前调查，或者可以进行试开采，抽取样本进行仔细调查以保障施工的合理性。除此之外，所采与工程实施的所有技术人员必须具有相当高的中深孔爆破技术经验，他们懂得怎样花费最少获益最多。而且，他们利用他们丰富经验，一定意外风险发生时也能最快速度对风险做出反应，将损失减到最小。最大限度保障工程进行的完整性和效率。

三、结束语

综上所述，爆破技术的发展带来了我国采矿工程的发展和推进，在很大程度上解决了开矿难的问题。不同的爆破技术有着自身不同的优势和特点，但同时也有一些不可避免的弊端，因此在使用过程中一定要事先进行仔细评估才能下一精准结论。爆破技术在使用过程中一定要充分考虑环境因素，尽量避开自然灾害多发区，野生动物生活区等，如果不可避免就一定要事先制定解决方案，不能顾此失彼。环境保护也是不可忽视的问题，爆破过程中产生的废气废渣也一定要及时处理，最好是能在爆破方案中就直接带上环保方案。对于相关人员而言，专业技术十分重要，一定要不断的进行学习，仔细研究案例，努力做出创新。让爆破技术的使用范围进一步扩大的同时发展清洁型爆破技术，在保障质量的基础上不仅能够保护环境同时可以节约资源，以实现效用最大化。

参考文献

[1] 胡育明. 谈谈爆破技术在采矿工程中的应用[J]. 质量探索， 2016（4）..

[2] 葛德志. 爆破技术在采矿工程中的应用探析[J]. 科学技术创新， 2013（29）.

[3] 马智林. 关于爆破技术在采矿工程中的应用研究[J]. 内蒙古煤炭经济， 2014（8）：30-30.

[4] 俞宏政. 浅析爆破新技术在采矿工程中的应用[J]. 江西建材， 2015（22）：223-223.