露天矿山开采边坡处施工控制性爆破技术概述

2021-12-31赖科

科学与信息化 2021年10期

赖科

中国建筑材料工业建设西安工程有限公司陕西西安 710000

在矿山开采过程中最为重要的是保证边坡的稳定，通过对边坡进行稳定性控制，有利于保证矿山开采的最外层安全。通过多种因素的思考，可以对边坡的稳定性进行控制，其中包括矿山边坡结构以及其他与振动相关的影响。爆破方案中，着重对于边坡进行控制是近些年来露天开采的主要研究方向。

1 露天矿山爆破作业中存在的问题

科学技术的不断发展，使得我国在进行矿山开采边坡施工过程中，需要利用更加科学、合理的爆破技术来提升对于施工的控制。我国在爆破施工技术方面与之前相比有了很大的进步，但与发达国家对于矿山开采中的爆破应用仍然存在一定距离，使我国在进行矿山开采爆破时存在一定的不利影响因素。企业在进行矿山开采时，一般情况下需要根据开采的地段对开采部分进行检查，只有通过实际位置勘测，才能保证获得的数据自己与实际情况相符合[1]。传统情况下，只利用勘探时获得的初步资料，导致实际情况需原始数据不符，最终会影响爆破的成功概率。除此之外，在爆破过程中应该对周边进行考察，防止由于爆破过程对周边环境带来巨大影响。露天矿山爆破是一项较为复杂的技术，有时企业为了减少资金的投入，往往采取较为传统的爆破手段，使爆破效果达不到预期。爆破完成之后需要团队后期工作进行检查和牢固程度检测，一些企业往往忽略了后期管理的重要性，使爆破人员的安全受到了威胁。

2 露天采矿边坡控制性爆破施工技术的应用方法

（1）施工前准备工作。施工之前需要做好大量的准备工作，主要优势在于可以更好地了解施工条件以及施工环境，有利于爆破作业的顺利进行，在对地理位置进行勘探时要做到准确无误，在这过程中通过记录的方式，对地形地势有更加深入的了解，将其作为后期爆破的制定方案依据。除此之外，需要对爆破位置的周边环境进行考察，如果爆破位置周边存在村落，露天矿山爆破可能会导致石头滚落对村民的安全造成影响和威胁，在这种情况下，爆破前周边环境检查显得十分重要。露天矿山开采爆破存在一定的不确定性，一些自然灾害的产生可能与爆破过程相关，因此，需要更加仔细地对爆破可能产生的安全隐患进行排除，避免安全事故的发生。在爆破工作开始之前，最为重要的是企业应该对爆破工作需要的设备进行安全检测，发现有设备发生损坏应该及时进行维修，一旦在爆破过程中运转的设备发生问题，都会在整体上影响爆破的质量以及速度。爆破过程存在危险，尤其是容易发生在边坡或临近边坡的位置，因此在开采之前需要制定与其相关的应急预案，有利于发生危险时，可以在第一时间内提出具有针对性的解决措施，防止不可控性安全事故的发生，将事故造成的危害降到最低。

（2）制定爆破方案。计划实施之前需要制定科学合理的方案来保证施工过程的顺利进行。爆破方案在制定时应该严格将安全放在第一位。爆破方案的制定需要更多的勘测数据来支撑和优化，这样更能保证制定的合理性和安全性。在这爆破区进行分区时，应根据爆破位置的主要程度将其分作为主爆破区和其他爆破区，主爆破区在安放炸药时应比其他爆破区更多，为主爆破区制造更加强烈的震动，一般情况下将主爆破区选择在地质较硬的位置，可以降低爆破过程中产生自然灾害的概率。爆破流程中应该明确的规定需要爆破的区域，并要求工作人员按照爆破流程进行工作。露天矿山具有其较为特殊的爆破特征，可以采取预裂爆破的控制方法，促进后续的大面积爆破。这种爆破方法具有很多的优势但花费上较高，只有较为特殊的地质区域才会选择此类方法。

（3）采用斜孔进行爆破。矿山开采爆破工作一般将其应用在较大规模的爆破上。因此企业往往会使用深孔爆破的方法。深孔爆破方法对于孔的倾斜程度具有一定要求，一般情况下较为常用的是斜孔爆破，垂直爆破与之相比存在一定的不足。斜孔爆破能够保证爆破时产生的石块大小更加匀称。除此之外，也能保证边坡具有更大的稳定性。但这项爆破施工对孔的要求十分高，在打孔时只有达到某种规范才能获得更好的爆破效果。与垂直爆破相比使用的炸药更少，为企业节省更多的资金。在施工环境较为复杂的情况下，可以选择两类爆破方式相结合的方法，大大的提升爆破的效率以及质量。

（4）改善具体装药结构。在爆破施工过程中，需要使用大量的炸药，通过更加科学的计算，可以将炸药使用控制在安全范围内。如果使用过多的炸药，不但发生资金浪费也会产生安全隐患；炸药摆放的数量过少，会使爆破效果达不到理想要求，在一定程度上延迟了爆破完成的时间。炸药在摆放时也需要按照每个炮孔所应承担的炸药量来计算。炸药在安装过程中存在摆放不均匀的可能性，分段装药的方法可以有效减少这种炸药摆放不均匀的问题。炸药的价格差异很大，高威力的药价格较贵，为了控制成本的投入，企业可以通过混合装药结构形式，在最大限度内提升高威力炸药与普通炸药结合的威力。

（5）减少边坡爆破震动。爆破过程中炸药产生的巨大威力很容易影响到矿山边坡的稳定，一旦出现边坡台阶缺失以及边坡开裂都意味着爆破工作的失败，避免边坡受影响的最有效方式是减少边坡爆破震动。在炸药使用过程中，需要通过精准的计算，适当减少对于边坡炮孔中炸药的含量，对振动频率进行控制，增加边坡的稳定性[2]。除此之外，也可通过实验来判断最有利于爆破工作的炸药数量。

（6）采用先进爆破技术。目前我国较常使用爆破孔安置药卷的方式进行爆破开采。这类爆破方法在整体上效果较差且容易产生安全隐患。只有不断进行技术革新，才能有效增加包括开采的质量以及速度。引进先进的爆破技术或者对传统爆破技术进行创新，都能获得良好的效果。例如增加爆破孔的深度，再将放置药卷的位置安装传感器，通过远程遥控的方式，对情况进行监控。