逐孔爆破技术在石灰石矿山开采中的运用探讨

罗锋

摘 要：逐孔爆破技术在全球范围内已经具备大量成功运用的经验，其关键技术便是单孔延时起爆，也就是依托精度极高、强度极大的毫秒导爆管雷管，以促使爆破区域内所有的炮孔在爆破的时候，在时间与空间层面都是根据相应的起爆次序逐一进行爆破，进而人为地为所有炮孔的预备留有足够的自由面，以实现加强爆破成效与降低爆破震动的目标。本文就逐孔爆破技术在石灰石矿山开采中的运用進行深入地探讨。

关键词：逐孔爆破技术;石灰石矿;开采

1 引言

露天矿山往往具有较大的生产能力，开采爆破的规模非常庞大，往往运用一般性毫秒延期起爆手段，也就是把一次爆破划分成多个小段实施，降低单段爆破所需的炸药量，进而实现减低爆破震动的目标。然而因为雷管存在漏洞，没有办法实现预先所设定的爆破目标，爆破震动很难进行调控。爆破震动通常会对周围的矿山、民房等产生非常大的影响，有损地质架构、导致地质灾害以及破坏地质环境等等，严重阻碍矿山的可持续发展。

2 逐孔爆破技术概述

逐孔爆破技术所代表的是针对横向又或是纵向的炮孔明确完全不一样的爆破时间，以促使处于同一列又或是同一行的炮孔能够在同时爆破，进而实现预先所设定的爆破目标。此类爆破手段在空间与时间层面达到了逐孔爆破，直至全部炮孔均可以在相应时间内完成爆破工作。和其它爆破技术对比而言，逐孔爆破技术具备能耗低、震动小、危害小以及冲击波小等优势，现代化矿山开采环节大量采取逐孔爆破技术，在较大程度上节省了矿山开采的费用，大大增加了矿山开采的品质，同时合理加强了矿山开采的品质。然而，矿产开采环节遭受大量要素所产生的影响，此要素的存在对于矿山开采品质有着极大的负面影响，其大致涵盖矿山地质、矿山环境以及水文地质等其它外部要素，其基本性规律相对繁琐，逐孔爆破技术所具备的综合性功能，能够为矿山开采的成功实施奠定较好的基础。逐孔爆破技术便是针对所有力的作用进行积累，以削弱爆破时所产生震动的强度，以更加好的达到预期的目标。

3 逐孔爆破技术的运用原理

在矿山开采的具体爆破过程当中，逐孔起爆技术的运用在具体的爆破环节是由于其爆破过程的炸药消耗数量更加之少、爆破以后所形成的矿岩大块率有较为明显的减少等优势，渐渐被矿山开采公司大量运用。在矿山爆破的实践运用过程中，此技术方式的工作机理涵盖以下几个方面：

第一，应力波叠加作用机理。在研究过程中针对逐孔爆破技术的具体爆破流程实施了详细的观察与分析。在整个爆破流程当中，处在后起部位的爆药包的爆破时间与前一个爆药包有着降低大约数十毫秒时间的延迟。此类延迟爆破时效便会导致后爆破的药包在之前爆破药包爆炸的应力震动作用下所实现的。在此以后，爆破药包由于其处在爆破预应力的状态当中，前后两个爆破孔里面的药包在爆破之时所形成的应力波在整个爆破环节形成了互相累积的应力作用。此种作用便会推动整个爆破成效的加强，提高爆破工作的完成效率。

第二，增加了自由面在爆孔时的作用。在逐孔爆破技术具体的实践运用环节，研究人员按照有关的爆破专业理论挖掘了下述几个问题。在相应的爆破工作中，若提升爆破炮孔的自由，爆破的总体效果便会加强。按照此成果人们在运用逐孔起爆技术的过程中，针对所有爆破点的自由面实施查看与分析，通过研究可知首先爆破产生的爆破漏斗便是在爆破环节形成的一个全新爆破自由面。在后续的爆破工作当中还会产生其它的爆破自由面，其便会使得爆破的自由面增加到三个。在此环节，冲击方向与抵抗线均会出现变化，此类变化能够优化爆破环节相应的块度，加强矿山开采的品质。

第三，降低爆破震动。与以往所运用的爆破技术方式对比来说，在采取逐孔爆破技术的时候，所需用到的炸药数量非常之少。在研究的过程当中，运用萨道夫斯基公式、爆破振动的相关理论公式等实施分析可知，在爆破过程中其它参数并未出现改变的背景下，最大单次爆破中炸药数量的减小，能够达到爆破震动的显著降低。

4 案例分析

4.1 作业环境

利森双桥石灰石矿山的爆破工作地区是一处荒山坡，矿石大都是石灰石，零散存在着第四系碎石土、杂草以及浮土等等。地质组成相对单一，地区地层以茂汶断裂为具体的界限。

4.2 爆破工艺

（1）施工准备。安排工作人员与机械设施进入到爆破现场，实施相应的技能培训、三级安全教育以及安全技术交底等等，和当地的公安机关、民爆企业进行联系，获得对应的爆破许可资格，健全有关的手续，创建起相应的生活生产设施。

（2）放线。采取经纬仪又或是全站仪检测确定点与线，用水准仪针对地形实施重复检测，明确标桩。在施工过程中需要时常对高程与底边线进行检测，以确保所有平台的高程可以达到设计需求。

（3）修建钻机工作道路以及钻孔平台。运用YT24凿岩机，“一”字型钎头钻凿炮孔，为潜孔钻修建工作道路以及钻孔平台。

（4）爆破设计。根据现场的具体状况实施爆破数据修正，修正以后的爆破方案又或是设计上报给企业总工程师审批以后才可以实施相应的爆破施工。

（5）穿孔。根据中深孔爆破数据实施作业，在穿孔环节如果遇到溶洞又或是没有办法钻进到所确定炮孔位置的时候，完成好相应的施工记录。

（6）装药。为了能够加强装药集中度与密度，往往运用散装型的炸药。炸药安装环节需要避免异物掉入到孔里面导致难以装药又或是炸药安装间隔造成药柱不传爆。

（7）堵塞。为了能够增加控制飞石的距离与加强爆破的成效，需要确保科学的堵塞长度，堵塞长度往往不能低于最低抵抗线的0.8倍，边坡孔需要在孔口1～1.5m范围内以粘土进行堵塞，邻近炸药一侧与孔口段（超过1m）需要运用炮泥进行堵塞，然而不能混入进石块，需要以炮泥进行堵塞。

（8）起爆网络。运用非电起爆的形式：采取高能脉冲起爆器。

5结论

综上所示，逐孔爆破技术可以减少最大段起爆的用药量，降低地震强度，以确保爆破的足够安全。在其和矿山开采的爆破参数改善、高精准性导爆管雷管装置的运用相互融合可以促使所有孔之间的应力波幅值累积、爆破应力波全面反射。逐孔爆破技术在石灰石矿山开采中的运用能够减少直接性穿爆费用，加强铲装工作效率，最后可以减少整体采矿成本。

参考文献：

[1]罗云龙，晏国祥.矿山开采逐孔爆破技术的应用[J].世界有色金属，2017（07）.

[2]高威.矿山开采逐孔爆破技术应用分析[J].世界有色金属，2018（01）.

[3]徐健.逐孔爆破技术在大型石灰石矿山开采中的研究与应用[J].中国建材，2013（05）.