露天矿山精细化爆破技术研究

常二朋

葛洲坝易普力湖南二化民爆有限公司平南分公司 广西贵港 537300

1 精细化爆破的发展概述

近些年，我国相关人士提出了精细化爆破的概念，精细化爆破概念来自控制爆破，其标准或要求比传统的爆破的标准或要求高得多。核心思想是定量爆破设计和精细的管理与施工。精确控制爆炸过程中的能量释放、介质破碎、介质抛掷等，不仅可以达到预期的爆破效果，而且可以有效控制爆破产生的有害影响。

因为复杂的爆破机理、落后的爆破理论，和缺乏专业的爆破设计软件、测量工具以及操作人员素质低下等因素，当前我国的矿山爆破技术水平普遍较低。爆破设计取决于经验或一半经验，并且数量上的缺陷很常见。分析表明，爆破操作人员经常依赖于施工经验，随机性大，爆破后大块和根底较多，工作面平整度差，矿石的损失与破坏较为严重，边坡稳定性遭到破坏等问题，爆破质量效果难以控制。

欧美等国家的矿山施工爆破技术，经过多年的发展已经经历了经验阶段、模型模拟阶段、爆破测量阶段等。对于设计，通常使用专业设计爆破的软件，如：3G 激光扫描仪、激光测绘设备、爆破孔偏转仪等先进的爆破工具和方法，同时精细化的爆破技术水平相对很高。因此，需要加大爆破施工技术的投入与软硬件的建设，以测量爆破的仪器等为基础，借鉴各国的先进经验，总结与探索一套精细的矿山爆破技术。对确保矿山爆破作业的安全性，增强爆破后的效果具有着切实的意义。

2 露天矿山精细化爆破的相关技术应用

2.1 爆破技术的定量设计应用

在进行采矿资源爆破实验工作时，我们需要使用专业设计软件，例如QED，Shot Plus，GPS 等。在专业爆破软件的作用下，根据破碎机入口石的厚度和爆破设备的条件进行爆破，对爆破系数进行定量化设计，优化爆破后的矿石块度分布。另外，有必要在综合考虑岩石分布条件、钻进与装药类型等条件下，不断优化爆破系数，并充分验证爆破工作中的爆破假设。

地质构造勘探。在进行爆破作业之前，先对当地的地质构造进行研究和研究，测量岩石构造的方位角和构造表面的出现情况，并将研究结果用作爆破的参考数据。

测量炮孔抵抗线。装药前，用专业激光测试仪测量炮孔阻力线，得到准确的炮孔阻力线信息。根据获得的信息和专业分析软件，生成了可视化的抗爆线断面图，为爆破装药设计提供了重要的支持和参考。

爆破分布能量模拟。炸药的能量、强度和分布可在一定程度上衡量对岩石的破坏程度，可以通过专业的爆炸分析软件详细分析炸药炸药孔周围的能量分布，并可以在炸药孔中模拟炸药的能量在垂直平面的分布，确定装药量和装药结构的设计是否有效。

爆破有害效应的精准化预测分析。露天矿山中的爆破会产生爆破冲击波、爆破飞石与爆破振动等有害影响，因此相关人员需要思考并解决，如何在爆破操作中，设计精细的参数以及如何准确预测飞石的爆破距离。通常情况下，会使用专门的公式来计算飞石的距离，冲击波和振动。

2.2 爆破技术的精细化施工应用

2.2.1 炮孔的布置

为使矿山爆破后能够得到平整的台阶底板，技术人员可以利用拉皮尺和测绳的方式，按照精细的孔网设计参数进行科学布孔，并利用GPS 测量仪对炮孔的孔深和孔位进行确定，在确定炮孔的设计孔深与孔位后，进行精细的爆破网络设计。

2.2.2 炮孔的开钻

为确保炮孔可以达到设计的孔深与角度，需采用先进的钻机设备，依据实时显示屏幕对钻孔的角度、速度和实际深度进行实时跟踪调查，并在确保炮孔达到设计孔深后，对其进行封口保护，从而为矿山的爆破效果提供保障。

2.2.3 炮孔的验收

由于钻孔质量受钻机性能及操作人员等多因素的影响，且钻孔的质量好坏会直接影响矿山的爆破效果。所以，为充分确保钻孔精度的准确性，需在钻孔完工后对炮孔进行验收和考察，充分发挥自身的主观能动性。

2.2.4 炸药的放置

为使现场混装炸药性能能够满足露天矿山的爆破需求，工作人员需严格把控炮孔的填塞长度和装药量，利用电子秤和量杯测量出炸药的精准密度，并采取爆速仪随机测定炸药的孔内爆破速度，结合爆破孔网参数、密度、孔内爆速及爆破效果，综合分析出合理的爆破技术参数从而使炸药所产生的爆破效果，可以满足矿山的爆破需求。

3 结语

总之，随着信息技术的快速发展，爆破设备的总体水平和技术得到了一定的提升和创新。同时面对以往爆破操作存在的问题，越来越多的技术形式和技术手段也开始被人们应用到爆破研究领域，矿山爆破精细化发展成为一种必然趋势。所以，技术人员需充分引进先进的管理理念和手段，并结合近几年我国在爆破工程上的实践经验，来进一步探索出露天矿山精细化爆破技术，丰富精细化爆破的理论依据。