露天矿采区台段最终边坡预裂爆破技术应用分析

蒙鹏伟

摘要：伴随着社会生活的改善与科学技术的发展，各行各业都有了长足的进步。对于矿山进行开采工作，是发展国民经济的重要基础，为经济社会生活建设的方方面面都提供着原料以及能源，在矿山的开采中，因为存在着一部分露天矿山，那么要进行边坡处理，通常都会运用预裂爆破技术。预裂爆破技术对于露天矿采区台段最终边坡的主要优势在于，其可以很好的控制围岩的超控以及破裂，实现对于露天矿采区边坡区域的有效开采，因此预裂爆破技术有着非常广泛的应用空间。在矿山行业的生产运转过程中，对于预裂爆破技术的进一步参数优化，有助于矿采区的生产建设速度再次加快，不仅仅能够维护边坡的稳定，还可以在一定程度上减少爆破的成本投入，提升相关企业的经济效益。对于露天矿采区台段最终边坡预裂爆破技术应用分析，具有重要的作用。

关键词：露天矿采区台段;最终边坡;预裂爆破技术;应用分析

在国家的日常发展之中，矿山开采是非常重要的一个行业，我们国家有较为丰富的露天矿产资源，需要进行露天开采的矿山占了矿产资源的绝大多数，而在进行露天采矿工作的时候，最终边坡的稳定性至关重要，其直接的影响到以后矿采区的安全生产，如果在进行爆破作业的时候，没有处理好与边坡的关系，极有可能在爆破过后，开采的过程中会有大面积滑坡的出现，这样就会影响到矿采区的生产活动，严重的话甚至会导致人员的伤亡，最终酿成重大安全事故，使得相关部门有巨大的经济损失。预裂爆破技术的应用很好的解决了露天矿采区边坡爆破可能出现的问题，有效的控制了围岩的超控与破裂，保障了露天矿采区的生产安全性，因此得到了广泛的运用。对于露天矿采区台段最终边坡预裂爆破技术应用分析，有利于相关的技术水平进一步提升，有着非常重要的研究意义[1]。

一、关于最终边坡预裂爆破技术应用机制及工程案例概述

在对于露天矿采区进行预裂爆破技术的应用过程中，因为矿山的露天开采，多数是运用从上到下的分台段式的采矿，那么在每一个台段预留最终边坡的时候，都需要进行预裂爆破，因此要熟悉相关的机制，才能够保证爆破工作顺利进行。在预裂爆破的施工过程中，首先要有对于预裂孔的间距的准确定位，通常是预裂孔直径的8-12倍。如果因为工期或者是其他方面原因，致使預裂孔之中没有耦合装药，而且没有导爆索传爆，这个时候就可以运用增加预裂孔间距的方式，以及合理利用炸药殉爆的特点，来进行传爆，最后达成进行预裂爆破的目标。现在进行一个实际工程案列情况的简述，某一个石灰石矿区走向是北偏东，整体的长度大约为1.8km，每一年的石灰石产量大约是260万吨，而且处于区域褶皱背向斜带，其西部和某山峰的背斜东翼交接。该矿区属于山坡露天矿，整体的矿区内节理、裂隙较为发育，矿岩比较坚硬，进行放坡之后边坡稳定性非常强，台段的水平最高是250m，最低是100m[2]。

二、某工程进行最终边坡预裂爆破技术应用过程

在进行某个工程的最终边坡预裂爆破技术的应用之中，因为依据相关的规范，对于每一个工作台都需要进行生态植被恢复，所以工作台的最终坡面角应该设计为55°，该露天矿山要进行施工的台段一共有四个，其构成是上下连续的台段，大致的区间分布是：175-160m台段、160-145m台段、145-130m台段、130-115m台段，施工的长度大约是380m，技术工作人员依据实际情况制定了预裂爆破方案，其主要的相关爆破参数是：钻机使用100H型三脚架潜孔钻机，钻孔直径是100mm，不耦合系数是3，预裂孔孔距是1.2m。在预裂孔的孔底装药5kg-6kg，其余的部分则使用单排连续的32mm乳化炸药卷与导爆索一起绑扎到合适宽度的长竹片上，在预裂孔外使用毫秒导爆管雷管来对于导爆索进行引爆[3]。具体的起爆方式是孔外微差，微差的时间是25mm，每一段齐发爆破药量应该控制在200kg之内，起爆网络应该进行串联连接。进行实际的施工作业之时，应该依据从上到下的顺序进行，钻孔爆破挖装运输都要有一定的顺序步骤，设计的施工方案应该及时的向有关单位进行报备，方案通过之后就可以进行施工，精准全面的进行施工前准备，在施工时间到达前，完成所有的准备工作[4]。

三、对于预裂爆破技术应用效果的分析

为了应对突发状况致使的爆破材料缺乏，但是又要保障爆破效果，现提出下述预裂爆破技术方法：首先进行钻孔直径的扩大，以及预裂孔间距也要增加，装药结构不再使用导爆索传爆，要运用不耦合装药，但是药量应该增加，运用导爆管雷管进行起爆，使用炸药殉爆的特征完成传爆。在使用上述方法进行爆破后，其相关情况应用效果有四个方面，第一缩短了施工的时间，施工的进度有了提升;第二是缺乏相关的爆破材料比如导爆索，没有对于爆破施工产生影响;第三保留边坡半孔率在70%之上，超欠挖控制在±20cm上下，最终边坡是一次成型的，稳固性与平顺度非常好;第四是预裂孔的距离如果在2.0m-2.2m之间进行取值，那么进行预裂爆破具有非常好的效果。从某个工程的爆破中，我们可以知道影响预裂爆破的主要因素是钻孔的质量，在爆破现场清理后，研究发现，如果预裂孔的倾角误差小于0.5°，而且孔深达到了设计的要求，那么半孔率就会在80%之上，并且岩面很平整，不平整度小于±15cm，底部也非常平整，不会产生岩坎[5]。

四、结语

总的来说，对于露天矿采区台段最终边坡预裂爆破技术应用分析，有助于相关行业的发展，促进了预裂爆破技术的进步，具有极大的价值意义。

参考文献：

[1]   戚星，柳呈华，陈跃.露天矿采区台段最终边坡预裂爆破技术探讨和应用[J].安徽冶金科技职业学院学报，2016，26（01）：30-31.

[2]   张强，张纯杰，尹国光.不耦合装药预裂爆破技术在露天矿中的应用研究[J].科技经济导刊，2016，000（006）：73，68.

[3]   王晟，毛荣华，罗来林，等.预裂爆破在城门山铜矿的应用及数值模拟研究[J].铜业工程，2019.

[4]   甘怀军.关于露天采矿边坡控制及爆破问题的研究[J].建筑工程技术与设计，2018，000（002）：2236.

[5]   毛耀怀.德兴铜矿临近固定边坡爆破设计实例[C]//中国高效采矿技术与装备论坛.2016.