浅析露天采矿边坡控制性爆破施工技术

2018-01-29隆华章

世界有色金属 2018年23期

隆华章

（广西三元爆破工程有限责任公司，广西南宁 530000）

可以说边坡的稳定性控制是为了给常年被开采的矿山做最外层稳定性的控制，关于边坡的稳定性控制，主要从其影响因素进行考虑，除了所开采的地方地质的稳定性之外，还需要考虑到矿山边坡结构，爆破过程中产生的振动情况对于周围环境的影响等。近年来，我们对研究矿山露天开采的边坡控制也是给予了很大的关注。边坡控制爆破整体的方案也是近年来的主要研究方向。

1 露天矿山爆破作业中存在的问题

首先从目前的露天矿山爆破作业的现状来分析，根据具体情况分析具体问题，并且提出合理的解决方法。露天矿山爆破过程中的问题如果不及时解决，极容易影响周围的爆破地质情况，甚至对于周围区域造成污染影响。

（1）露天矿山地理位置选择存在安全隐患。首先，就是其矿山的地理位置选择不当就会存在一定的安全隐患。没有对周围的地区环境进行具体的事先调研，地址选择可能不符合要求。按照现状来看，目前很多矿山开采之前，对其周围的环境都不了解，比如说有一些矿山甚至临近村庄或者采石场等，一旦在这样的区域进行爆破矿山处理，很容易出现大规模的飞石现象，直接对周围环境造成不可阻挡的危害。对于矿山开采爆破施工，应该根据具体的选址制定具体的方案，比如说矿山的位置处于地形位置比较高的地方，或者是周围的土地比较稀松的地方，一旦爆破会发生地质松动，甚至出现泥石流等危害，因此需要进行调研之后，对周围环境进行安全把控后，再采取爆破的措施。目前有很多工程会为了降低成本费用，没有对具体情况进行分析，按照经验进行爆破施工，这样根本无法保证爆破施工的安全性。对于露天矿山爆破而言，最重要的就是对地质和周围环境尤其是碎石分布情况的调研，防止在爆破极大威力下，碎石乱飞影响周围村庄或者居民等生命或者财产物质安全等。

（2）爆破后期管理工作不到位，整体工程没有形成系统。无论是爆破前期需要对周围环境进行调研，还是在施工过程中对爆破技术的选择，还是在爆破之后的后期管理工作，都需要和整个爆破工程形成统一的整体。后期管理工作主要检查工程的牢固程度，比如说在爆破多少米范围内，在多长时间的周期内没有碎石继续滚落，还有，在爆破之后，用地震波测距，测一下在多少米的范围内已经几乎没有爆破地震波的影响了，即定为安全距离。可以在爆破之后定期在矿山安全距离内放点进行测量地质的波动情况，如果达到稳定即为最佳状态，尽可能减少安全隐患。

2 露天采矿边坡控制性爆破施工技术

（1）制定爆破方案。首先，就是要根据具体情况选择制定合适的爆破方案。可以在施工之前进行爆破试验，就是预裂爆破施工，在开采的矿山周围选择边界位置的保护层处，在边坡轮廓线处爆破出一条具有一定宽度的裂缝，这样的爆破是为了在之后的大范围的爆破之后，地震波影响会大大的降低，沿着矿山的表面的地震波最后收集到裂缝中，形成一个光滑的边坡。当然，要以工程的实际情况为主。无论是地质情况，还是周围的现状还是使用的爆破技术，都需要根据当下的条件再确定。一般在矿山周围进行施工的过程中，这样的地方很容易在受到很大的动力之后土质有很大的松动，甚至有飞石的落下，安全隐患比较大，可以在施工之前适当的松动周围的土壤，进行一定的松动爆破，可以减少土质受力大规模的松动。爆破不仅影响了矿山的稳定性，而且爆破施工对于露天矿山周围的边坡影响比较大，为了减少地震波的破坏，可以在爆破孔和预裂孔之间设置倾斜的缓冲孔，这种孔可以有效的收集地震波，将其受制于倾斜缓冲孔中。再通过边坡，防止对固定边坡的危害。其次，在爆破工程之前，一定要对矿山周围的水，土壤，空气情况进行分析，尤其土壤，或者是周围土地内含水量进行仔细的测定，方便根据现场情况调节优化实际方案。

（2）装药结构的选择。其次，对于装药结构而言，选择也需要具体情况具体分析，制定合理的方案，可以防止爆破施工对于孔壁周围岩石的影响，一旦受到威力极大的地震波的影响，会让周围岩石也受到大范围的振动，整个岩石相连的地方会在两侧呈现一个很多的拉力同时作用的情况，最后形成一个大的预裂缝隙。在爆破之前，要根据土质情况选择爆破孔洞的位置，然后根据爆破强度确定药卷的量的多少。一般，纵向进行孔洞的开辟时，很容易出现在深度越来越深的情况下，裂缝越来越大的现象，整个周围的保护层的稳定性也会随之降低，周围岩石和土体的初始应力也会不断的增加，到了最后如果孔径深度越来越深，最后导致药卷受到底部的夹制作用越来越明显，甚至药卷的爆破威力也会大大的降低。在实际操作过程中，如今工程项目中也总结了诸多的经验，可以进行分段药卷放置，也就是说，所有的药卷可以不全放置在一个孔径内，可以在距离地表一定距离处，设置一个不放置药卷的阶段，其长度根据现场钻入的孔径深度而定，这个部分也可以当成一个堵塞爆破的阶段，放置大地震波的影响。在这个堵塞阶段下，可以放置药卷，放置药卷的量应该为整个堵塞阶段长度的三分之一到二分之一。当然，现在很多的工程为了固定孔洞中的药卷，可以将其绑在竹片上，最后在孔洞内形成一个竹片包裹药卷的情况，为了使药卷威力统一并集中。

（3）爆破中降振技术。其次，就是爆破中的降振技术，降振技术主要包含的就是深孔爆破矿山的边坡处采用降振技术，利用这种技术可以直接的获得深孔爆破的主要参数，如果在深孔爆破需要大量的爆破药卷时，在边坡处相对而言的药卷量就会减少很多，为了能够保证固定边坡不被破坏的同时，还能达到非常好的爆破效果，在实际操作中，边坡降振技术还需要再进行多次试验，根据发现的问题，再进行深化和发展。

（4）采用先进的爆破技术。当然，现在单纯使用爆破孔安置药卷来进行露天矿山爆破开采，整体的爆破效率会比较低，而且利用这种尝试性的方法来进行爆破，技术不先进，整体的边坡爆破效果也不好，爆破的危险和矿山的稳定性都会受到影响，所以，为了提升露天矿山爆破开采的效率和质量，需要引进先进的爆破技术，或者是和其它先进技术结合，增加爆破效率，比如利用爆破孔，深度可以继续增加的前提下，采用一定的工具向下送入药卷，在放置药卷的位置可以安置传感器，放置合适的药量，在计算机上远程监控，能够增加工作效率。