关于地下采矿爆破振动对地面环境影响的监测与分析

向 伟

（瓮福（集团）有限责任公司，贵州 黔南 550508）

爆破是矿产资源开采过程中十分常见的一项重要工作，爆破的威力是非常大的，如果在矿产资源开采过程中不能有效的对爆破振动进行控制，将会给矿区周围的地面环境完成巨大的影响，严重时甚至会导致房屋建筑的坍塌，从而威胁人民群众的生命安全。因此，做好地下采矿爆破振动对地面环境影响的监测与分析工作是非常必要的。

1 地下采矿爆破振动对地面环境的影响的监测与分析

1.1 地下采矿爆破振动对地面环境的影响的监测仪器

想要研究地下采矿爆破振动对地面环境的影响，需要采用很多高科技信息技术设备。首先要想对采矿爆破振动的频率和强度进行数值上的检测，就需要运用到垂直速度传感器。然后需要采用U BOX-20016爆破振动记录仪与垂直速度传感器进行连接，放置在检测点附近采集现场的振动信号并保存。U BOX-20016爆破振动记录仪与是针对爆破振动监测开发的智能记录测试仪器。爆破振动记录仪可以独立实现采集信息的工作，操作简单方便。在另一端爆破振动记录仪应该与计算机相连，将相关数据远程传输给地面的分析人员。此外，与监测地下采矿爆破振动对地面环境的影响相关的仪器还有打印机、相关的数据分析软件等，他们的使用都可以使监测工作更加的快速高效。

1.2 地下采矿爆破振动对地面环境的影响的监测方案

在监测地下采矿爆破振动对地面环境的影响时首先需要在地下采矿爆破的一些位置布置监测点然后设置传感器，以接收爆破强度和振动速度信息的信号。监测点的布置可以选择在地表建筑比较密集的场所，监测点距离地表的距离要适中，不能过远也不能过近，一般在据地表90m～100m比较合适。然后可以采用U BOX-20016爆破振动记录仪对爆破质点的振动速度进行严密的监控，这一仪器可以自动的记录相关的数据，包括振动的强度和频率等信息。对于U BOX-20016爆破振动记录仪所记录的数据，可以利用硬盘进行存储，然后可以利用互联网技术将这些爆破振动的详细资料远程传输给地下采矿爆破振动的分析技术人员。

1.3 地下采矿爆破振动对地面环境的影响的监测、分析方法

地下采矿爆破振动对地面环境的影响是比较大的，因此相关的施工单位要做好监测和分析工作，掌握爆破振动对地面环境影响的鉴定方法。首先可以针对地下采矿爆破振动的强度进行相关影响的评价。爆破振动的最高强度虽然不能代表普遍的地面环境受到的影响程度，但是可以在很大程度上反应地面环境在地下爆破振动中受到的最大的影响，强度是监测和分析地面环境受到的影响程度的一个重要的指标。

1.4 地下采矿爆破振动对地面环境的影响

地下采矿爆破过程中会产生一种爆破地震波，逐渐通过介质传导到地面，从而对地表的房屋建筑和地势结构产生影响。地下采矿爆破振动如果不被合理的控制将会使房屋建筑产生严重的形变，并且在地震波的作用下产生一定的平行位移，从而使房屋建筑的强度大幅度下降。另外如果地面环境与爆破点之间的距离小于安全距离，地面的环境会产生巨大的变化，从而造成经济社会的巨大损失。

2 控制地下采矿爆破振动对地面环境影响的措施

2.1 合理选用炸药品种

要想控制下采矿爆破振动对地面环境影响，首先应该根据施工的需要和安全因素的考虑合理地选用地下采矿爆破的炸药品种。爆破振动频率、速度越大对地面环境的影响就会越大，而爆破振动频率和强度会受到炸药爆速的影响，一般爆速越快的炸药产生的爆破振动越强。此外，炸药的选择还应该考虑地震波传播介质的因素，要确保炸药的选择与传播介质的波阻抗高度匹配才能保证炸药爆炸时产生的巨大能量大部分都运用与传播介质，而只有一小部分通过介质传播到地面，保证对地面环境的影响降到最小。

2.2 对爆破的药量进行科学控制

通过实践的经验我们可以知道地下采矿爆破的药量越多，产生的能量就越多，地下采矿爆破振动对地面环境的影响也就越大，但是，如果药量不够，也不能达到采矿的目的，因此，应该对爆破的药量进行科学的控制。首先要做好对爆破地点的实际情况的勘探，合理的确定炸药量的多少，另外还可以采取一些小的爆破技巧减轻爆破振动对地面环境的伤害。

2.3 优化炮孔内装药的结构

地下采矿爆破施工过程中，炮孔内的装药结构也会对爆破振动的强度产生较大的影响，它是影响爆破效果的重要因素。最常采用的装药结构形式有耦合装药、不耦合装药、连续装药、不连续装药等，由于耦合装药较不耦合装药应力衰减速度快，作用时间短，由上文可知采用耦合装药的方法容易产生较大的爆破振动，所以在地下采矿爆破施工中应该尽量的选择不耦合的装药方法，以减少爆破振动对周围环境的伤害。

2.4 微差爆破的合理运用

微差爆破也叫微差控制爆破，是近些年来地下采矿爆破工作中较为常见的一种爆破的手段，它是在爆破施工中采用一种特制的毫秒延期雷管，以毫秒级时差顺序起爆各个药包的爆破技术。微差爆破能够解决一次爆破药量过大的缺点，他能够将一次爆破的药量分成多次使用，大大减小了爆破产生的振动，从而保护了地面环境免受损害。

3 结语

综上所述，如果没有合理的控制好地下采矿爆破的强度，导致爆破振动过强，将会对地面环境的完好程度和建筑物的安全使用造成巨大的威胁，这后果也是不堪设想的。因此，相关的地下采矿爆破施工人员一定要做好对爆破振动对地面环境影响的检测和分析，科学合理的控制采矿爆破的强度。在选用炸药原材料时要谨慎，根据实际需要来选择，并合理控制药量，优化炮筒结构，另外不断更新技术，将微差爆破合理的运用到施工过程中。

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