露天矿山开采逐孔爆破技术的探讨

马国旭

（北京天地华泰矿业管理股份有限公司 北京 100000）

引言

现阶段由于社会经济发展建设对于矿产资源的迫切需求，从而使露天矿山开采力度大幅增加，更引发了人们对露天矿山开采的热切关注。矿山的地质、山体环境以及水文环境等诸多因素在很大程度上影响着矿山爆破，为了保证矿山开采安全性，实际开采过程中要选用最合理安全的爆破技术。而逐孔爆破技术作为一种新型的具有较高安全稳定系数的爆破技术，在露天矿山开采过程中合理应用，可以最大限度提高开采率，降低安全隐患，并提高开采的经济效益。

1 逐孔起爆技术概述

逐孔起爆技术是在需要爆破的设定区域内，把同一排的炮孔进行间隔位置和时间设置，并根据设定依次从起爆点起爆，并逐步向后排传爆，使得起爆时间错开，起爆的顺序呈螺旋状分散的爆破技术。运用的是按照排列和设定好的炮孔顺序先后引爆乳化炸药的爆破工艺和原理;这种爆破技术有区间和时间间隔，并运用连续的预应力叠加，使得爆破力更强。逐孔起爆技术和传统的起爆技术相比，更适用于孔网不规则、矿岩分爆等地质状况，爆破效果和安全性都更高。

2 露天矿山开采逐孔爆破技术的基本原理特点

根据国家目前矿山开采的情况来看，传统爆破技术已经无法满足新时期的露天矿山开采工作需求，其在实际应用中存在着较为严重的问题。传统的爆破技术采用的是排间微差爆破方式，这种爆破技术存在较大的缺陷和问题，具体表现在以下几个方面：第一，产生巨大的地震波，对周围环境造成一定的影响；第二，炸药能量无法得到充分的应用，岩石块度不够均匀、铲装效率较低；第三，产生较大的冲击波和噪音，无法对爆破产生的有害效应进行控制，爆破质量和安全不能够得到根本上的保证。逐孔爆破技术和其他爆破技术相比，其最大的优势在于可以有效精确的控制炮孔间的距离和排列精度。逐孔爆破作为一种安全稳定系数较高的爆破技术，对纵向、横向排列的炮孔设计不同的爆破时间，让同一行或者同一列的爆破时间相同，从而保证爆破效果，达到预期爆破目标。这种技术可以从空间上实现逐孔爆破，保证爆炸在预设时间内，完成所有的炮孔任务，而且这种炮孔技术的震动较小、能耗较低、冲击波动较小、危害也相对较小。加强这种爆破技术在矿山开采过程中应用，可以有效降低开采成本，提高开采率和矿物开采质量，除此之外，逐孔爆破技术中具有累计叠加率的作用，可以有效降低爆破时的震动强频。在这个过程中涉及到了以下三个原理，分别为：应力叠加、自由面增加、控制爆破震动。

3 露天矿山开采逐孔爆破技术要点

3.1 露天深孔逐孔起爆布孔方式

露天深孔逐孔起爆布孔的方式是根据爆破起爆的方式来确定爆破点，在爆破的时候一般会采用三角布孔的方式，布孔的模型包含正方形、三角形、矩形，常见的布孔模式是正方形和三角形，正方形的布孔适合应用在V型起爆系统，三角形布孔适合应用在斜线起爆布控。

3.2 最佳的时间间隔微差计算

逐孔起爆技术一定程度上沿用了微差爆破的技术原理，是微差爆破的改进和发展技术，运用了间隔时间点。而露天矿山分布的区域和地理位置不同，因此爆破技术也跟随地质等的不同需求作出相应的变化，确保间隔时间微差最合理有效，才能提高爆破的效果，并减轻爆破的震动。时间过长容易影响单孔爆破漏斗作用，时间过短则容易致使后炮孔的自由面不能建立出，从而影响叠加效果，致使微差爆破的优势受到阻碍。而微差时间间隔的确定和所处区域的岩石性质以及裂缝等有关;并且后炮孔的自由面开辟，也决定了微差的间隔时间，因为微差爆破的特点主要是应用自由面的爆破效果增强和冲击波的叠加效果，这样能使岩石的破损更加充分，效果更好。

3.3 逐孔起爆网络设计

根据不同条件和情况要求来选择不同的逐孔起爆网络，第一，斜线逐孔起爆网络。斜线逐孔起爆网络适合应用在自由面爆炸去处，在这样情况下爆炸区会沿着同样的一个方向抛掷。第二，V型逐孔起爆网络。整个起爆网络系统适合应用在爆炸区的自由面，在自由面的作用下爆破两边的岩快会朝着同一个方向抛掷。第三，逐孔平行起爆网络。逐孔平行起爆网络适合应用在比较宽广的台阶自由面，起爆顺序是在逐孔起爆之后往后一次性的转变，沿着台阶走向倾斜的抛掷方向。

4 结语

综上所述，逐孔起爆技术在露天矿山中的应用能够降低最大段起爆炸药的数量，减少爆破地震强度，确保在爆破操作时周围环境的安全。将其和露天矿山生产的爆破参数、精准度的导爆管钢材结合之后会增加孔间应力的波动数值。综上所述，逐孔起爆技术在使用之后能够明显改善爆破效果，规范爆破锥的形状，降低大块率，并经过一系列的参数优化之后降低直接的穿爆成本，提升铲装效率，降低煤炭资源的开采成本。在未来，为了能够更好的探索如何根据岩石性质来确定布孔方式和爆孔参数，需要相关人员对提升爆管雷管炮孔延时性和精准度问题作出更深入的研究，旨在能够更好的完善爆破技术，发挥其在矿山开采中的作用。