基于中深孔爆破法的金矿开采研究
2020-10-09李豪杰单立海
李豪杰 单立海
摘 要: 随着我国工业的飞速发展和人们生活水平的提高,金矿市场也迎来了巨大的市场需求和发展前景,这就需要矿山工作人员采取更高效的开采方法提高金矿生产效率,目前我国金矿开采工作中中深孔爆破采矿技术应用较多,其相较传统的的开采方法能有效降低矿石企业生产成本,提高开采质量和效率,减少金矿开采对于周边环境及地质造成的破坏,对于社会发展和金矿企业发展而言都有着及其重要的意义。本文针对中深孔爆破技术进行了相关研究,以期能通过本次研究更好的推洞中深孔爆破法在金矿开采中的应用。
关键词: 中深孔爆破法;生产效率;金矿开采
【中图分类号】TD803 【文献标识码】A 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.27.210
引言:中深孔爆破法主要利用非电微差挤压爆破进行落矿,相比传统的浅孔爆破法,其不仅安全性能更为良好,还能有效降低生产成本,提高开采效率和质量,其具有回采规模大、经济效益好等诸多优势,十分适用于地下中厚矿体矿山的矿石开采,本文将就此进行探讨。
1 中深孔爆破采矿法概述
中深孔爆破是目前国内广泛采用的用于矿山剥离、采矿等工程的主要爆破方式,其能根据不同的露天矿山地形地貌、生产规模和资金投入等条件,采用正规台阶、轻型浅孔钻台阶和中深孔简易台阶等方式进行开采,爆破技术采用以非电起爆系统为主的多段微差爆破。不同模式的中深孔爆破开采技术,给各种条件的露天矿山安全技术改造提供有效的技术途径和手段,具有安全保障程度高,作业条件好,开采能力大,生产效率高,爆破周期长、飞石少,爆破器材配送管理方便,企业综合效益明显提高。
2 金矿采场爆破特点分析
在金矿采场中用中深孔爆破有着明显的优点,其体现在几方面:
2.1 提升開采效率
在采矿过程中,矿体可暴性较高,能量充足,大块率相对较小,且在开采过程中可同时进行多排(2-3排)爆破,这样一来能有效实现井下开采效率的提升。这对于矿产资源需求越来越大的现代社会而言,有着非常重要的作用。
2.2 避免矿石损失率,节约成本
采用中深孔爆破开采发,在过程中能根据需要优化装药的结构方式,这样一来能有效提高爆破效果,人为控制崩落矿量,这样能实现最大量落矿机分段高回采,能有效避免传统爆破中的矿石损失率,不仅能有效提升矿场的开矿水平,还能提升爆破材料利用率,节约爆破成本。
2.3 提高经济效益,提高生产安全性
与传统浅孔爆破方式相比,中深孔爆破开采法具有回采连续性强,安全性高的优点。在中深孔爆破采矿过程中,要根据顶支预护的综合情况,进行爆破参数的设计,这样一来能更好提高上盘围岩的稳定性和安全性,能有效避免开采过程中出现大量矿体破碎的现象,能有效提高生产安全。
3 中深孔采矿爆破的开采过程
3.1 凿岩设备
凿岩多通过设备完成,目前我国的大多金矿矿体都较薄,井下作业空间小,因此在设备上应采用轻便、便于拆装、小型凿岩设备为主。目前拆装简易,适用与多角度的电动钻机应用较多。
3.2 爆破参数
爆破参数并非绝对的,而是要根据采场矿岩实际性质决定,矿岩坚硬的,炸药单耗高,孔距、排距相对密集,如:孔距20d~25d,排距为16d~20d;反之,则矿距和孔距都可以宽一些,炸药单耗则更少。
3.3 装药、堵孔
大型露天矿石开采中,装药和堵孔直接采用现有市场上的装药机、混药机即可,但中小型的矿山及井下矿山基本都是人工装药,装药后直接就地取材采用凿岩岩粉、泥土、碎屑岩等奖炮孔堵住。需注意的是在装药过程中,要严格根据炮孔深度、炸药深度、距离孔口高度的相互关系进行计算,确保装药过程中不会因为非设计间隔引发拒爆事故。需注意:在工程中,炮孔堵塞高度不应低于最小抵抗线,避免堵塞高度不够引起的冲泡现象及发送大块率高的问题。
3.4 起爆方式
随着互联网+及各种电子信息技术的发展,目前矿石中爆破也多依靠电子感应或远程控制技术完成,如:电子数码雷管起爆系统,电子数码雷管段识别精度高,能做到孔内延迟起爆,且连接和操作都十分简单,起爆前也能检测到每一发雷管的连接情况,这种起爆方法一次性能控制多根爆管,安全性也相对高,十分值得推广。需注意的是,无论是哪种爆破,起爆前的安全警戒都十分重要,需在相关通道路口安排专业人员警戒,确保爆破现场的安全。
4 中深孔采矿爆破在金矿中的应用情况
在金矿开采中,通常会利用中深孔爆破的方式来进行回采,在工程中首先会用钻机进行凿岩,通过钻凿凿出孔径大小为5-6cm的深孔,再进行深孔施工采矿,需注意相邻孔距之间需采取分段交错的形式分布。
其次,在回采过程中,需随时注意矿山顶板稳固性问题,若发现出现稳固性低时,则必须要对顶板进行加固处理,同时需根据矿体的实际情况,确定深孔的深度参数,以尽可能的提高开采效率,
再次,在回采过程中,进行中深孔爆时,需要整个采场拉开之后分次进行爆破随后以后退的模式对矿石进行开采,并利用非电毫秒差导爆管施工。这样不仅能有效提升开采效率,提高生产量,且在爆破时,能确保新鲜空气的进入,更好的保证开采过程中的安全。
结束语:通过大量实践,研究者们发现在金矿矿石开采利用中,能通过采取深孔爆破的方式来提高金矿开采的工作效率,本文我们通过优势、特征、应用等几方面对中深孔采矿法的分析研究,证实了深孔爆破采矿法能有效改善传统爆破中的不足,在能提高安全性、生产效率、节约成本的同时还能更好的保护环境,实现生产与环保的平衡,能帮助我国矿山企业实现可持续发展,这也能为以后的金矿开采工作提供更多的思路和参考。
参考文献
[1] 许赟,基于中深孔爆破法的金矿开采研究[J].世界有色金属,2020(005):65,67.
[2] 付春杰,曲竹林,罗丹青,中深孔爆破采矿法在金矿开采中的应用研究[J].中国金属通报,2020(2):29-29页.