露天矿爆破根底形成及其预防对策

魏宏伟

（中联润世新疆煤业有限公司，新疆 昌吉 831800）

露天矿爆破根底形成及其预防对策

魏宏伟

（中联润世新疆煤业有限公司，新疆 昌吉 831800）

爆破作业是露天矿生产中的基本工作，爆破根底是影响爆破质量的重要原因之一。为此，本文分析爆破作业中产生根底的原因，找出解决办法。

露天煤矿；爆破；根底

爆破质量，直接影响采装设备的生产效率。如何提高爆破质量提高生产效率，是露天矿生产技术中的难题。通过对爆破作业中根底形成的各种原因分析，对典型问题提出针对性的解决方法，有效提高爆破质量，减少根底。

1 根底是如何产生的

经长期的现场观察、分析，产生根底的情况大致分以下几种：边缘孔抵抗线超限的台阶底部，其底根形状多为棱柱体；网孔面积较大的中间部位，其根底形状一般为球冠体；个别超深偏小的炮孔底部，其根底形状多为棱椎体。根底产生的主要原因有以下几种。

1.1 爆破网络设计不合理

起爆网络的可靠性不高，部分孔拒爆；起爆的顺序不合理等。使自由面受限，易产生根底。

1.2 前排抵抗线超限

受场地和安全作业距离的限制，边缘孔位置靠后，导致前排爆孔抵抗线局部超限，会产生根底。

1.3 施工工程中产生的网孔参数超限

设计合理的网孔参数，在具体施工过程中受穿孔设备和采场地质条件变化等因素的影响，在一个孔的中、后期穿孔阶段会发生飘移，这个飘移的距离和方向都有不确定性，因此一些看似符合施工要求的爆孔实质孔的间距和排拒超限，这些实质超限的爆孔，会影响爆破质量，可能产生根底。

1.4 局部钻孔超深不够

在穿孔施工中，由于人、设备或地质条件等因素，导致个别或局部钻孔超深不够，这些孔填装的炸药会重心偏上，炸药能量集中释放区也就靠上，若恰巧底部地质条件明显变化，就可能产生根底。

1.5 爆区经过断层或破碎带

断层、破碎带常有大量风化物或碎石，质地软硬不均，多有弱面，爆轰气体会沿着弱面逸出，炸药的能量不能均衡作用在爆孔四周，在硬质面，就很可能产生根底。

2 优化方案减少根底

产生根底原因主要有：设计缺陷；施工过程中人为失误；爆区地质条件急剧变化等，进一步归纳就是人为失误和科技条件限制。在现有技术条件下，我们可以采取如下措施提高爆破质量，减少根底。

2.1 爆破网络设计优化

提高起爆网络可靠性：在炮孔内使用同段别双发非电雷管。

提高起爆网络合理性：用导爆管—非电雷管，微差孔内延时的起爆方式设计起爆网络。孔内使用1、3、5、7等段别非电雷与地表导爆管连接成非电起爆网络；起爆后各爆孔内的非电管同时被引燃，这样就避免了飞石和岩土急剧错位破坏起爆线路，用孔内非电管的延时作用实现排间微差起爆。

注：此网络不能在有高温孔的地方使用；不能在雨雪天气使用。

2.2 设计参数选取

我公司爆破区域多为第四系松散岩类，适合使用铵油炸药（俗称现场混装炸药）松动爆破，经过三年实践分析，综合单耗（q）在0.21kg/m3左右，网孔密集系数（n）取1.2，爆破效果较好。

2.3 装药结构优化

在控制爆破单耗的前提下，减少根底产生，同时又降低表面产生的大块，可采用组合装药，如在爆孔底部装混装乳化炸药，上部装铵油炸药。混装乳化炸药由于其为乳胶体，流动性强，实现了耦合装药，提高延米装药量，有利于克服爆破根底；铵油炸药密度小，可提高药柱长度，降低表面大块产生率。

图1 优化后装药结构

2.4 爆破前做好地质勘测

爆破前要做地质分析，标注地质结构急剧变化区域。在岩层变化复杂的区域，根据岩层变化情况应用管道聚能效应，在爆孔底部采用竹筒或其他管道类器材代替实际装药、其他部位采用空气间隔装药，或者底部采用实际装药、其他部位采用空气间隔装药，达到整个单孔装药及爆能在被爆岩体中分布均衡，以最大限度提高爆破质量，减少根底。

3 结束语

爆破工作是露天矿基本技术工作之一，不仅会影响工程进度，还与生产成本息息相关。随着我国煤矿业的发展，露天煤矿爆破技术也在不断提高。通过系统地分析爆破根底产生的原因，采取合理选择网孔参数、根据地质结构变化采取针对措施等能显著改善爆破质量，减少根底。相信在不久的将来会有一套更加系统的理论彻底解决这一技术难题。

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1003-5168(2014)03-0038-01