露天矿山的开采逐孔爆破技术运用的思路

露天矿山的开采逐孔爆破技术运用 的 思路

乐海涛

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摘要：为了提高作业效率，爆破工作成为了矿山开采中重要的事情。精准、定点的爆破可以提高矿山开采效率，而存在问题的爆破不仅浪费资金，而且还会埋下安全隐患，引起后续施工事故。对此必须使用先进的技术，如逐孔爆破技术。基于此，文章分析了逐孔爆破技术使用方式，研究和探索露天矿山作业期间的逐孔爆破作业的有效方法。

关键词：露天矿山；开采；逐孔爆破技术

引言

矿产资源作为非可再生资源，在国家经济发展建设中具有着至关重要的作用，必须要引起重视。矿山开采过程中，爆破环节在实际应用过程中，会受到多种因素的影响，存在较多的风险，对周围人员、工作人员的安全造成威胁，不仅如此，还会影响到最终开采质量，加强对爆破技术的分析具有着重要的现实意义。

1逐孔爆破技术应用原理

逐孔爆破技术是一种新型爆破技术形式，是在矿山开采过程中所应用的一种爆破技术形式。在使用逐孔爆破技术的时候要求操作人员仔细研究这类技术的原理，在把握原理的基础上对技术的应用进行深层次的分析和应用，避免出现因为操作失误所引发的一系列事故。逐孔爆破技术的应用原理具体体现在三个方面，第一，应力叠加。在实施逐孔爆破操作的时候每一个起爆药包的起爆点是不同的，后起来起爆药包会在临近爆炸药物应力的震动下处于预应力的状态，而后发生爆炸。临近爆炸孔所产生的应力也是起伏变化的。从具体的爆破实践中我们发现将临近爆炸药物应力叠加在一起会达到一种理想的爆破效果。第二，强化自由面。从爆破实践操作来看通过增加爆孔自由面能够在一定程度上提升爆破的效果。伴随前爆破的进行后爆破的自由面会增加，相应地，后爆孔的作用力和最小抵抗线也会发生变化。伴随后爆破力的增强，后爆孔作用力和最小抵抗线也会改变，后爆破力的变化能够进一步完成爆破操作，达到理想的爆破效果。减少爆破时产生的震动。在逐孔爆破操作中每一个爆孔的起爆时间都是不同的，在这样设置下同时起爆的药量会减少，在其他爆破参数不变的情况下，炸药使用量的减少能够降低爆破过程中产生的振动。

2传统矿山爆破存在问题

根据我国矿山爆破的情况来看，几十年来我国大多数矿山爆破采用的都是排间微差爆破方式，虽然该爆破方式得到了广泛的应用，但是该爆破技术也凸显出其缺陷和问题，主要表现在：(1)同段起爆药量相对来说比较大，会产生巨大的地震波，对周围环境产生一定的影响；(2)该起爆方式炸药的能量无法得到非常充分的应用，并且起爆之后岩石的块度存在不均匀的情况，存在较大的大块，二次破碎的量较大，并且铲装效率不高；(3)无法有效并且合理的对排间微差爆破产生的有害的效应进行控制和避免，在起爆过程中会产生非常大的冲击波和噪音。为解决矿山爆破中存在的问题，近年来，逐孔爆破技术越来越多的应用于矿山的生产实践，从反馈信息来看，采用逐孔爆破技术能够有效的降低矿山爆破产生的震动效应，同时还能够提高爆破质量和安全性。

3露天深孔逐孔起爆技术的布孔方式

3.1布孔方式

逐孔爆破最大的特点是该技术起爆布孔十分特殊，严格按照起爆形式选择爆破地点。爆破的时候常用方式为三角布孔。布孔模型形式多样，包括矩形、三角形、正方形。目前常见布孔形式为正方形与三角形。其中正方形布孔大多用在V型起爆系统，而三角形布孔大多用在斜线起爆布孔。

3.2起爆方式

起爆方式是逐孔爆破的一个关键，起爆的方式一般分为孔隙内的延期网络和地表延期网络。炮孔内部采用双雷管延长的时候地表需要应用单雷管进行联结处理，在孔内管和地表管的综合作用下引爆炸药。

3.3起爆网络

按照特定的情况与条件，选择合适的逐孔起爆网络，才能获得最佳的起爆效果。首先是斜线逐孔起爆网络，这种类型的网起爆络常常用在爆炸区自由面爆炸。爆炸区顺着相同的方向投掷。其次V型逐孔起爆网络。这种类型的网络在自由面使用，依靠自由面作用，爆炸时候的爆破两边岩石块就会朝向相同方向投掷。最后逐孔平行起爆网络。这种类型的网络用在宽广台阶自由面，一次性转变爆破，顺着台阶的走向抛掷。

4起爆效果分析

4.1消除应力降低区域

在两个药包共同爆破的时候，在连心方向会形成一种应力爆破区域，在爆破呈以一种辐射状向外界传播应力的时候所有的波动线会相交成一个直角，这个时候产生的应力也会降低。在A药包发生爆炸的时候，岩石中的第一单元体和第二单元体会沿着炮眼感受到压力，同时在这个过程中还会感受到来自切点方向的拉应力作用。在B药包爆炸的时候，也会和A药包发生同样的反应，彼此产生的应力场会叠加在一起。伴随压力点的增强，由两个爆炸包引起的应力会互相抵消，由此出现了应力降低的区域，为岩石的破碎处理加大了难度。

4.2增加自由面增强爆炸药包的能量利用率

逐孔起爆期间，先爆炸的炸药孔能够为后续的爆孔作业提供非常多的自由面。从分析中不难发现，各个孔爆炸之前，前面的侧孔会有爆炸情况发生，此时后续爆炸的药柱就会在应力波作用下进入到全新的自由面。通过连续性的反射作业，出现反射拉伸波。传播过程中，反向拉伸波优先完成了两个自由面接触，随后按照顺序对药包进行叠加。该过程中会增加应力强度，并降低岩石破碎弹性能量，使得岩石破碎需要增加能量，提高了破碎岩石所需能量在总能量投入中的占比，充分利用了能量，保障了爆炸能量利用率。

4.3爆破孔设计

在应用逐孔爆破技术的过程中，爆破孔的设计极为重要，包括：孔距、排列距等参数，同时炮孔形状也要进行确定。在矿山开采过程中，孔炮间距一定要进行精确的设计，只有如此才能够保证人民的生命财产安全和生产安全。一般情况下，孔距会设置成三角形状，排列方式不同，产生的爆破也存在细微的不同，在爆破完成后，不同地区会产生不同的节理裂隙情况，如果面对层面的节理裂隙较多，就要及时的进行调整工作。在这个过程中需要注意一点，调整工作中需要参考结构面和炮孔的布置情况，如果炮排面和主要结构面是一致的，孔间裂隙就会非常容易产生。也就是说，在爆破过程中，需要进行综合性的分析，针对岩石的物理特点、具体结构以及应力波的传输速度等参数，分析爆破振动传输速度，根据实际情况，使用高精度的雷管，逐层完成起爆安排。通过这种方式可以有效降低震动强度，降低因震动而发生危险的频率，比如：某矿山开采企业就在每一爆破点处安排相应的监测小组，根据有关单位给出的爆破条件，安装炸药完成爆破，因此保证周围人民的生命安全。

结语

综上，逐孔爆破技术的使用可以降低开采矿山时候的炸药用量，并降低爆破时候的地震强度，保障作业周围安全。该技术的使用需要精准分析各种参数，包括爆炸参数、飞石的安全距离。以山体情况确定布孔位置和炸药用量，这样才能最大化逐孔爆破技术的价值。

参考文献

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