山东省滕州市级翔（集团）级索煤矿 山东滕州 277599
摘要：在采矿行业得以深入发展的同时，爆破采矿技术的开发与应用也迈上了更高的台阶。发展爆破采矿技术，并将其运用到矿山开采中，不仅能有效提升开采效率，而且可以拓宽矿产开发的相关领域。本文首先介绍了采矿工程中爆破事故发生的因素，然后对不同类型的爆破采矿技术进行了阐述，具体包括技术的应用方式、应用性能及应用场景等。
关键词：爆破技术；采矿工程；应用
引言
煤矿开采技术在煤矿生产中具有重要意义。其中，最为重要的环节便是爆破，爆破直接关系到开采过程是否安全可靠，也事关操作人员的生命安全以及国家的财产安全。要进一步优化煤矿开采技术，提高安全系数，确保开采环节顺利完成。期望更好把控爆破安全事故的风险系数，就应当强化操作人员的安全意识。
一、采矿工程中爆破事故发生的因素
1.爆破技术落后
目前我国大部分进行煤矿采掘的中小企业自身的爆破技术较为落后，进行爆破工作相关的工具并没有相应的安全措施，不符合国家规定的安全标准，一旦发生意外难以保证操作人员的生命安全。
2.爆破材料不合格
在煤矿采掘面的爆破工作中，水炮泥是最常用的爆破材料，而水炮泥的质量对于爆破工作的安全性有着直接的影响，很多煤矿爆炸事故就是使用了不合格的水炮泥所导致的。而我国大量的煤矿企业缺乏对水炮泥质量的检验措施，或是受到利益驱使购买价格低廉的水炮泥，导致爆破时发生瓦斯爆炸事故。
3.矿井地下环境
采掘面的地下矿井环境非常复杂，其中往往含有瓦斯和粉尘等危险系数很高的物质，这些物质在受到爆破的影响后很容易发生二次爆炸，例如瓦斯爆炸、粉尘爆炸、爆破飞石等，部分靠近地下水脉的矿井在受到爆破影响后还可能导致水灾。此外爆破工作中残留的炸药也可能会发生二次爆炸，如果在工作人员进入现场检查时发生爆炸则会导致严重的人员伤亡。
4.爆破安全距离
采局面在爆破时，会在巷道内产生巨大的冲击波，当巷道内有石块时，爆破还会产生大量飞石，而冲击波的作用范围受爆破的规格和方式影响较大，一般人体能够承受的最大冲击波压力在 0.09 MPa左右，因此爆破中需要由相关人员根据爆破的规格计算出冲击波的作用范围，所有人员在爆破前都应当及时的撤离。而实际的爆破操作中，部分操作员往往存在侥幸心理，没有在爆破现场中设置躲避处，导致参与人员受到冲击波的影响发生意外事故。
二、爆破技术在采矿工程中的实践应用
1.等离子爆破技术
该技术是基于传统火药爆破技术的一种新型爆破手段。相比于传统技术，该技术不仅会在爆破之前对环境施加有效保护，而且在爆破过程中也能够有效避免环境污染，因此该技术具备优异的环保性。从技术原理来看，等离子爆破技术主要依靠电能进行爆破，而不是传统的化学能，当电流发起冲击之后，同样能对爆破物产生巨大的能量，最终实现爆破的目的。该技术所需使用的能量主要存储在蓄能电容器之中。
该爆破技术的具体操作流程如下：首先对需要爆破的岩体进行钻孔操作，然后向孔洞向内注入电解液；其次，将电极板放置在孔洞中，放置时要保证电极板能得到反复利用；最后，待爆破开始之后，电容器会释放先前存储的能量，并由电解液进行相应的转换，此时产生的等离子火焰具有高温和高压的特点，进而实现对岩石的爆破。之所以会出现等离子火焰，主要是因为电容器底端存在积聚大量电能的封闭空间，而这一空间会对电解质产生激发作用，并使其转化为等离子体。
等离子爆破技术的主要应用场景有两个：其一，对碎石进行二次爆破，将爆破设备安装在碎石车上，以实现对大体积碎石进行爆破，常用于露天矿井和地下矿井中；其二，对硬度较高的岩石进行爆破，且爆破时的连续性较强，基本不会造成任何损伤。
2.无限分段的起爆网络技术
无限分段的起爆网络技术适用于设置了多个爆破点的爆破工作。由于存在多个爆破点，爆炸的安全风险系数升高，因此需要采取特殊手段进行安全防护处理。无限分段起爆网络技术作为采矿爆炸技术的一种，其爆破是借助网络实现的，其炸药的引爆主要是借助导爆管实现的，此时的炮孔具有内外结合的特点。该技术的劣势主要在于无法在起爆之前对起爆设备和仪器进行仔细检查。为了克服这一缺点，应当对该技术及其应用进行更加精细化的研究，确保在爆破之前，仪器设备能够处于最佳运行状态。
3.电子雷管爆破技术
电子雷管爆破技术起源于传统雷管爆破技术。由于传统技术局限性较大，出现延迟爆破、提前爆破以及爆破失效的概率较高，引发的安全事故也难以得到有效控制，由此电子雷管爆破技术应运而生。电子雷管爆破依靠的是小型电子定时电路，能以精确定时的方法来设置时间延迟，而且设置电子雷管延期顺序的过程也是由编辑好的程序自动进行的。在开始爆破之后，电子雷管会按照程序设定依次执行起爆延迟。这种延迟是人为控制的，而不是设备本身产生的。起爆器的运行状态是由人工编程所设定的，而电子雷管作为一种爆破装置，可以和环形线同时开展相应工作，还会利用防护滤波器来提前消除安全隐患。此外，该技术在爆破方面可以取得较高的精确性和强精密性。
4.激光和光纤爆破技术
随着科学技术水平的大幅度跨越，激光和光纤爆破技术应运而生。作为一种新型的起爆技术，激光和光纤爆破不仅能通过激光的作用增强雷管起爆的实际效果，而且还可以使杂乱的电流规避某些不利条件的影响，进而避免发生严重的起爆事故。此外，激光技术也能在起爆过程中发挥其自身强大的作用，例如，利用激光进行点火或者是续燃等操作。由于激光和光纤爆破技术在提升起爆质量和维护起爆安全性等方面具有极强的现实意义，因此可以进行推广使用。
5.中深孔爆破技术
中深孔爆破技术常用于中小型矿山的爆破开采工程中。该技术最显著的两个应用特点是起爆工作的费用支出较低、安全性能优良。由于中深孔技术能对安全平台的搭建进行合理化设计及规划，如合理填充与控制前后排药量，因此可以提前获悉飞石等物体被抛起时的状态信息，进而实现爆破效果的进一步控制。
6.精准爆破技术
精准爆破技术常用于大型爆破开采项目施工过程中。具体来讲，在开凿山体或隧道时，需要开挖的土方体积较大，为了加快施工进度，保障施工安全，通常会使用深孔或者是预裂等技术来进行精准爆破。精准爆破的一系列技术能有效贯穿爆破之前设计好的轮廓线，最终获得预期裂缝。由于精准爆破存在诸多优势，因此在矿山开采中的应用越来越广泛和深入。
三、结语
考虑到矿山开采过程中存在的条件限制，如无法使用大型工程器械及工程建设中容易造成的环境危害等，应当选用最为合适的爆破技术。在单一爆破手段的应用无法达到预期效果时，应当结合多种爆破技术进行作业。合理选择与应用爆破采矿技术能降低工作人员的工作负担，提升矿产开采的工作效率，同时还能规避起爆造成的安全事故，为矿业发展提供完备的技术支持。
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