周璇++王秀娟++刘晶++张丹
摘 要:本文主要分析了影响徐州地区的爆破发生成因、影响,以及爆破序列发生的时间、地点及震动程度的规律性,为正确处理舆情、震情和防震减灾工作提供决策依据,减轻因爆破所造成的不良社会影响。定位爆破是人工地震的一种,是利用炸药在土石介质中爆炸达到预期目的的一门技术,爆破所产生的压缩、松动、破坏会引发不同程度的地面震动现象。
关键词:爆破;煤矿开采;地震波;防震减灾
中分类号:TD235 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2017)06-0183-01
自1976年唐山7.6级地震到2008年“5.12”汶川8.0级地震,人们对于地震的关注程度越来越高,以至于一部分人把在生活中经常碰到的一些不明原因的“震动”理解为地震,甚至造成地震謠传,给社会造成不必要的恐慌情绪。
定位爆破是人工地震的一种,是利用炸药在土石介质中爆炸达到预期目的的一门技术,爆破所产生的压缩、松动、破坏会引发不同程度的地面震动现象。徐州数字地震台网中心自2008年开始,便开展了对爆破事件的监测和目录编制工作,对徐州地区及邻区的爆破事件发生的时间和地点有比较精准的判断。
徐州市位于江苏省西北部,苏、鲁、豫、皖四省交界处,不仅受本地区石膏矿开采的影响,而且还受邻省及交界地区采矿的影响。因此,本文对徐州及邻区2016年1-6月发生的爆破从时间、地点、波行、震动程度等方面分析、研究,目的在于发现影响徐州地区爆破发生的规律,从而地为防震减灾工作提供服务。
1 爆破的成因
矿用炸药为铵油炸药,采用导爆管多段微差起爆。炸药爆炸产生的能量以应力波的形式在矿岩介质内传播,随着应力波能量的损失,在矿岩内形成压碎区、裂隙区、震动区。压碎区内冲击应力波的峰值大大超过了矿岩的极限抗压强度,矿岩被粉碎成小块;裂隙区内冲击应力波衰减为压缩应力波,使矿岩质点产生径向位移,派生出切向拉应力和切向应变,由于岩石抗拉强度比抗压强度小得多,因此矿岩在切向拉应力作用下形成纵向裂隙,爆炸气体的“气楔”作用使裂隙进一步扩展和延伸,压缩应力波经自由面反射后形成拉应力波,于是矿岩内又形成切向裂隙,最后使矿岩碎成中块;震动区应力波能量只能引起矿岩质点的弹性震动,裂隙不发育,矿岩形成大块[1]。
2 爆破的特点
爆破一般在几百米~上千米的地表岩层内,介质密度很低,爆破发生深度浅,震级低,烈度高,影响范围小,由爆破引发的地震波造成周围地区的震动,距爆破中心点200米时,其地震烈度约5度,400米时地震烈度约3-4度[2]。与构造地震相比,爆破发生多局限于矿区,一般活动范围在几十平方米以下,震级基本在2.5级以下。
3 爆破特征分析
3.1 爆破序列发生时间特征
本文选取徐州地区(33°-35°N,116°-118°E)2016年1月到2016年6月底的爆破事件。2016年1月-2016年6月,爆破发生51次,从统计的结果可以看出,发生爆破的时间基本集中在10:00—21:30这一时间段。掌握爆破发生的时间规律,为地震工作者准确识别爆破和地震提供参考依据。
3.2 爆破空间分布特征
影响徐州地区的爆破主要分布在山东枣庄市与徐州铜山区、贾汪区、邳州市及其交界地区,与淮海中联水泥有限公司和山东能源枣庄矿业(集团)有限公司的煤矿生产位置相一致。
3.3 爆破记录特征
影响徐州地区的爆破均属于近源小吨位爆破,爆破波形和近震地震波相似,但是一般情况下爆破波形的垂直分向的初动向上,且强而尖锐,呈脉冲型,周期较小,振动衰减很快,振幅很快就从最大突减到最小,毛刺较少,面波清晰,时间规则多数发生在白天。
4 结语
影响徐州地区的爆破多发生在山东枣庄市与徐州铜山区、贾汪区、邳州市及其交界地区,均系徐州、枣庄、济宁人工开采引起。
参考文献
[1]李建军.露天矿爆破根底形成原因及其预防措施[J].中国矿业,2004,13(6):54-56.
[2]杨桂桐.爆破振动效应及边坡动态分析[J].爆破,1989,6(4):9-14.