爆破技术在采矿工程中的应用分析郭刚

爆破技术在采矿工程中的应用分析郭刚

郭刚

内蒙古金陶股份有限公司内蒙古赤峰024327

摘要：采矿业主要是对自然产生的矿物的采掘，一直以来都是工业中的龙头行业，为工业发展提供了能源和动力，对国民经济发展起着重要作用。在采矿业当中，采矿工程一直都是其中重要的一部分，它直接影响着采矿业的发展。这些年来，我国采矿工程在技术设备以及理论知识方面都取得了一定成绩，其中爆破技术就是采矿工程中一种常用的技术，能够有效提高采矿的效率。但在使用爆破技术过程中，还要注意爆破的效果以及安全性。本文就对这一技术在采矿工程中的应用分析研究。

关键词：爆破技术；采矿工程；应用

1爆破技术概述

爆破技术是对炸药爆炸加以利用的基础上，利用炸药爆炸的能量破坏某种物体原来的结构，在采矿工程中运用很多，是一种必不可少的应用技术。主要涉及到数学、力学、物理学等多方面知识。根据药包形状和装药方式，可以将爆破方法分为三种，即炮孔法、药室法、裸露药包法。

爆破技术一开始是欧洲发展运用于矿山开采，我国在新中国成立之后爆破技术得到了快速发展。改革开放以来，经济的发展使各种基础建设蓬勃发展，爆破技术被更多地运用起来。强大的需求，促进了我国爆破技术的发展，更是被广泛应用于采矿工程当中。但还存在需要发展改进的地方。

2爆破技术在采矿工程中的应用

2.1等离子爆破技术

传统的爆破方式很多都采用火药爆破，而这种材质对于自然环境来说确是具有污染性质的，随着环保意识深入人心，在爆破技术的发展中开始考虑环保性能较好的爆破方式。等离子爆破技术利用电能取代化学能，能够起到爆破的作用，还能很好地避免对环境的污染。

等离子的爆破原理就是将电能存储在电容器组当中，电容器电压达到工作电压时接通大电流开关，电极钻入岩石炮孔中，电极和岩石之间充满电解质，电解质转变为高温、高压的等离子体，当这种压力超过2GPa时，产生的巨大压力就足以将岩石爆破。

等离子爆破技术的爆破效果与化学爆破效果相差很小，不会产生有害气体且震动范围很小，这些都是等离子爆破技术的优势所在。

2.2无线分段起爆网络技术

无线分段起爆网络技术是设置爆破网络，使用导爆管引爆炸药，形成内外结合的炮孔。这种爆破技术能够规避多个爆炸点同时爆炸引发的安全风险，在采矿工程中得到了广泛运用。但要注意的是，这种爆破技术目前为止并没有可以在起爆前进行检查的专用设备，为了保证起爆信息得到准确传达，使爆破达到预期效果，因此会在炮孔外面采取连侧网络用于信号传输，且在每排炮孔孔外连接雷管。

2.3光学引爆技术

光学一包实际上利用的是激光和机器发出的光纤，这种爆破方式要依靠一台激光装置进行，需要光纤的母线和脚线照射下，才能顺利完成爆破。光学引爆技术就是一个激光与光纤起爆系统，这种系统的优点就是可以进行远程操作，受周围环境影响小，具有较强的可靠性。并且这种激光与光纤系统是可以重复利用的，成本投入较少。除此之外，这种爆破技术的操作技术水平存在问题较小，因为利用激光与光纤系统进行爆破，其可控性是比较高的。综合来看这是一种安全性、准确性都比较高的爆破方法，具有良好的技术推广优势。

2.4中深孔爆破技术

在中小型矿山开采中比较常用的一种爆破技术，就是中深孔爆破技术，这种爆破技术就是在相对较小的平台上放置爆炸物，并注意后方的爆炸力度要小于前方，后排用药量要大于前排，这样一来对爆炸物的需求量就变少，而爆炸造成的纵深却更大，减少了对侧岩体的伤害。这种爆破技术的应用能够有效节约成本，且具有一定的安全保证。在爆破中要注意抛掷效果保证，使爆破效果更加理想。

在采矿工程中常用的爆破技术还有很多种类，比如精确爆破技术、电雷管爆破技术、水胶炸药爆破技术等，它们的技术特点、爆破特征不同，在采矿工程爆破中需要结合各自的特点、采矿工程的特点进行分析，选取合理的爆破技术实施爆破。

3采矿工程中使用爆破技术的注意事项

3.1选择合理的引爆方法

爆破处理中引爆是很重要的一个环节，起爆方式影响着爆堆的分布、爆堆块度的均匀性。各种引爆方式作用不同，斜线起爆、V型起爆可以起到对实际孔距与抵抗线状况的优化处理作用，宽孔爆破更能提升岩石破碎效果。每中引爆方式作用及特征不同，要仔细分析选取。

比如在井巷掘进爆破中，包括了平巷、竖井、斜井、天井和隧道等多种地下通道的爆破，为了形成需要的井巷断面形状，因此在工作面上要安装不同类型的炮眼。在掘进爆破中，要做到爆堆集中、块度均匀，提高炮眼的利用率、降低材料损耗。在掘进爆破中需要设置的炮孔有掏槽孔、辅助孔以及周边孔。具体作用如下表所示：

3.2建立健全安全生产责任制

在采矿工程的爆破处理中，一旦发生危险，其后果是严重的。因此，一定要建立健全安全生产责任制度，将责任具体落实到人员和工作上，强化工作人员的安全责任意识。同时，要注重培养员工的安全意识，进一步降低安全风险。

3.3制定科学应急方案

在爆破技术应用中，要考虑到可能发生的安全事故，要根据采矿工程的特点制定科学的应急方案，能够减少事故造成的严重后果。同时，要培养员工自救、互救的能力，以及处理突发事故的能力。此外，要配备先进的检测、救援设备，尽量将灾难事故的后果严重性降低。

4我国采矿工程爆破技术的发展方向

在将来爆破技术的发展中，要将加强对爆破理论和模拟技术的研究，努力实现爆破作业的机械化、自动化水平。目前，我国爆破技术还存在技术、设备较为落后的情况，要优化爆破方案、改进爆破效果，就要研究发展先进的机械设备，提高爆破的机械化。同时，发展卫星定位系统，为实现自动化提供充足的条件。

除此之外，要借助网络的优势，早日实现行业资源的共享和调度，通过信息化水平的提升，加强对危险品的监控和安全管理，进一步保障爆破作业的优良效果。

结束语：

在采矿工程中可用的爆破技术是比较多的，这些爆破技术的特点、作用不同，要根据工程需求和特征经过仔细、科学的分析，选取合适的爆破方案和爆破技术。此外，我国爆破技术还需要进一步研究、发展，以提高爆破水平，更好地做好采矿施工作业。

参考文献

[1]马智林.关于爆破技术在采矿工程中的应用研究[J].内蒙古煤炭经济，2014，（8）：30，37.

[2]袁茵.爆破技术在采矿工程中的运用[J].建筑工程技术与设计，2016，（19）：541.