深孔爆破技术在露天采矿生产中的应用

王俊博

摘 要：深孔爆破是中国露天采矿工作中普遍应用的方式，即钻孔直径大于75mm和孔深大于5m左右的爆破技术。该技术应用于露天采矿作业能有效保证生产安全性，且一次性可爆破方量较大。一般露天采矿深孔爆破多应用于楼天台阶的挖沟、回采、剥离等施工工程当中，深孔爆破技术有较高的劳动效率，可充分满足大型设备工作要求，因而广泛应用于露天采矿生产当中。对此，本文则从深孔爆破技术优势且切入点分析其在露天采矿中的具体应用，望给予采矿生产技术人员提供参考。

关键词：露天采矿生产；深孔爆破技术；应用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.07.068

1 深孔爆破技术分析

在深孔爆破技术运行中常常从多方面综合运用这项技术，其中孔眼间的距离控制中需要形成抵抗线，那么就要分析岩体综合特性和相关数据，从数据与采矿过程中确定孔眼钻孔的质量要求标准。与此同时在将炸药装入炮眼时则需要控制炸药量并在科学合理分布药量的基础上对炸药整体量进行控制，由此一来就可形成整体控制，有利于提升爆破质量。除此之外在处理炮眼周边爆破情况时需要严格控制炸药质量，充分保证炸药安装结构科学合理性，必要时可运用爆索方式并在起爆中形成毫秒爆破。开挖岩体时则需详细计算，便于更好地掌握深孔爆破技术。

2 深孔爆破技术在露天采矿生产中的应用

2.1 打孔

打孔是深孔爆破技术首要措施之一，在开展钻孔作业时先确定孔距、排距、超深、底盘抵抗线并在确定上述各个操作参数的基础上开展打孔作业施工，具体可从以下方面着手：首先确定孔距；所谓孔距即同一排孔中2个接近深孔中心线之间的距离，科学合理选择孔距能有效提高后期爆破质量。一般露天采矿生产工程的地盘抗拒线为0.9～1.1倍左右。其次确定底盘抵抗线；底盘抵抗线即第一排炮孔中心线和距离台阶坡底线之间的水平距离，该参数是深孔爆破技术作业不可缺少的一部分。如果底盘抵抗线存在过大的高度则会出现较大的根底残留，进而出现严重后冲现象。除此之外底盘抵抗线一旦不确定会使台阶坡顶和第一排穿孔设备之间的距离过短，使作业安全性受到影响。一般确定底盘抵抗线高度可根据露天采矿所属地区地质条件和施工条件进行确定，台阶坡顶线和首排炮孔中心之间的安全距离、采场台阶高度等有着紧密联系。第三确定超深；超深则指孔深大于采矿现场台阶高度的深度，借助超深可以降低炸药装置位置，同时也能克服台阶底部传来的阻力。如果台阶底部岩层出现松软状态，借助适当的超深就可或多或少规避爆破根底。第四确定排距；所谓排距即运用多排爆破时，相邻两排钻孔中心线之间的距离，一般排距为底盘抵抗线高度的0.7倍～0.8倍左右。第五打孔施工作业；在打孔施工作业之前应先保证场地平整并按照孔网设计要求运用石块明确标明各个炮孔位置。

2.2 爆破

开展爆破作业之前应测量已事先打好的钻孔，保证钻孔深度和设计要求相符。如果钻孔深度过大则可以回填至预期设计深度，钻孔深度不足或因其他问题被堵塞可以对其疏通。一般爆破作业包括设计装药量、确定装药结构和设计起爆网络三个结构；首先设计装药量；爆破作业核心问题即钻孔炸药量，过大炸药量会造成加大爆破范围，从而形成施工问题。反之炸药量过小则会使爆破作业无法达到预期问题。对此安装炸药时可根据开采场坚固程度、底盘抵抗线高度等各方面因素，为后期爆破打下良好基础。其次确定装药结构；一般装药结构和连续装药结构，当沿台阶高度炮孔上下岩石不均、底盘抵抗线过低或矿岩性质出现变化等可采取分段装药方法，保证爆破质量。第三设计起爆网络；常用爆破网络方式有微差电雷管起爆网络、非电导起爆网络、导爆索网络等方式，根据露天开采实际生产情况选择起爆网络，提高爆破效率。

2.3 填塞

填塞也是深孔爆破技术不可缺少的组成，要求填塞达到设计长度，严谨出现不填塞就进行爆破作业。一般填塞料多运用粘土和钻孔岩粉等，不能使用易燃材料和石块。如果在填塞时遇到水泡孔则应防止填塞悬空。对于超深孔爆破而言，在相同爆破参数条件下，其填塞长度比普通中深孔减少5.0～6.0m，主要因为普通中深孔爆破需要两个循环，属于两个填塞高度叠加。一般矿石钻孔，普通中深孔填塞高度为12.0～13.0，超深孔为7.0～7.5。岩石钻孔普通中深孔填塞高度为13.0～14.0，超深孔为7.5～8.0。从上述数据可得知，两种爆破要柱高度大致相仿。然而普通中深孔爆破会多出一个超深，所以缩短填塞高度可以有效改善爆破质量。

2.4 加强飞石安全管控

飞石是造成露天采矿生产事故的主要因素，更是深孔爆破技术需要注意的因素之一。因此需要对其给予严格防控。可运用加压沙包对孔口进行填堵，一定程度还能避免发生冲炮现象和防止因孔口松动发生的块石飞出情况。必要时还可合理地确定最低抵抗线位置；即在抵抗线相对薄弱地段运用堵塞岩粉方式并运用间隔装药方式避免产生飞石。

2.5 确定恰当延期时间

科学合理的延期时间可以获得较好的爆破效果，并能保证后排爆孔可以顺利起爆，降低发生飞石几率。如果排间距设置过短的延期间隔，则会导致后排岩石没有实现水平移动，则向上抛移，产生空气冲击波、飞石和大块等。对此，可运用排空微差爆破方式对爆堆的形状和宽度进行改善，降低大块率，使以往的单排炮孔改为多排炮孔，大幅度降低被爆岩石平均块度。必要时还可合理设置起爆网络，目的在于保证每个起爆孔可以实现自由崩落，即在炮孔之间和排与排之间设置相应延期时间，保证每个炮孔均能有自由降落时间点。

3 结语

总之，在露天采矿生产中应用深孔爆破技术效果显著，有效增强爆破质量和爆破安全性。在具体施工中需要工作人员充分结合施工地段地质稳定性情况，提升爆破整体技术的同时紧紧结合相关流程科学合理设计爆破方案，嚴格控制爆破中的每一个环节。同时在不断推进深孔爆破的前提下加强技术控制，保证露天采矿生产安全，进一步提高采矿生产效率和生产质量。

参考文献：

[1]闫新文.深孔爆破技术在露天采矿生产中的应用研究[J].中国高新技术企业，2017（12）：275-276.

[2]王登龙，王宗泉.大直径中深孔爆破技术在准东露天煤矿的应用[J].露天采矿技术，2014（09）：45-47.

[3]王凯.露天采矿中深孔爆破技术的应用[J].江西建材，2015（14）：238.