矿山边坡控制爆破技术分析与研究

发表时间:2021/8/27   来源:《城镇建设》2021年4月4卷10期   作者:谈捷
[导读] 随着我国经济的发展,矿企的重要性日益凸显
        谈捷
        攀钢集团工程技术有限公司特种工程分公司  四川 攀枝花617000


        摘要:随着我国经济的发展,矿企的重要性日益凸显。在进行矿山开采的过程中,开采方式和开采设备有着至关重要的作用,对开采方式和开采设备选择的合理性,将会直接对矿山开采的安全和效率产生影响。在进行矿山开采的过程中,经常会使用到爆破技术,因此就需要对爆破安全进行格外的注意,做好爆破问题的处理,确保矿山开采工作的顺利进行。
        关键词:矿山;边坡控制;爆破技术
        引言
        对于安全问题而言,在爆破工作开展中是工作当中的重点内容,而且随着我国当前整体社会经济的不断提升,我国科技技术的发展也使得爆破技术获得了全面性的优化,这使得在进行矿山爆破的过程中,就能利用全新技术来降低爆破带来的负面影响,与此同时,由于安全管理问题也会影响到爆破工作开展的实际质量,所以这也需要对其管理工作的内容进行探讨,这样才能真正保证在技术应用的同时,可以利用管理技术的配合来真正为爆破工作的开展做好技术性保障。
        1爆破技术简介
        爆破技术顾名思义,就是爆炸和破坏,即利用炸药爆炸的力量来对某种物体的原结构进行破坏。爆破技术所涉及的学科较多,涵盖力学、物理学、化学、数学、工程地质以及材料动力学等等。工程爆破技术的能量源是炸药,其蕴含着巨大的能量。通常来说,一公斤的普通工业炸药能够将物体原有的结构进行完全的破坏,被爆破的物质经过炸药的作用会呈现出流体或弹塑性体状态。据不完全测算,一公斤普通炸药其能够释放3520000焦耳能量,在化学反应作用下能够产生472000000次方千瓦的功率,温度能够高达3000℃,可见其释放的能量是巨大的。
        2矿山爆破的主要技术分析
        2.1井巷施工爆破技术
        在施工的具体进行过程中,矿山企业必须要做好井巷施工作业,很多矿山开采工作都需要在隧道、天井、竖井以及斜井中进行,受到复杂地质条件的影响,就会遇到各种岩层,因此就需要展开爆破作业。爆破的孔数、单位炸药消耗量、装药量、填充长度、孔距、孔深、炮孔直径等都是井巷掘金爆破过程中需要参考的重要依据。在进行天井深孔爆破的过程,通常会利用一次钻孔进行分段爆破,这种技术起源于二十世纪五十年代,一直沿用至今,主要的特点就是将天井分为爆破段,实现连续的爆破,爆破后岩石会自行下落,烟尘从上部排出。
        2.2数码电子雷管爆破技术
        数码电子雷管与普通雷管无论是技术性能还是使用方法等方面有优势,普通雷管的使用原理是依托于化学物质燃烧的作用来实现时间的延期,而电子雷管则是通过在自带微型电子芯片定时实现延期。在实际爆破中,爆破员将按爆破设计预先编好的顺序对数码雷管进行授时,使相邻炮孔按顺序合理地完成延期间隔起爆。数码雷管的延期时间可根据爆破现场实际需要做出适当调整。电子雷管的每一发都有一个防护滤波器,该滤波器与环形线一同实现共同工作,从而有效地规避安全隐患。另外数码雷管能够在线检测避免出现漏连或遗失。
        电子雷管爆破技术当前已被广泛应用到采矿工程中,其所具有的精密度高、爆破质量优良等推动了该技术在采矿工程的广泛应用。
        2.3微差爆破技术
        微秒爆破也可以称之为毫秒爆破,这种方法对爆破时差和起爆顺序进行了合理的安全,爆破的时间极短。将差分爆破应用到矿山爆破中,能够有效相抵空气的冲击波和地震波的强度,对飞石的飞行距离进行控制。
        挤压爆破和预裂爆破是主要的微差爆破方式。其中挤压爆破主要是在爆破的自由面进行松散岩石的放置,利用爆破后的岩石对自由面的压迫而达到爆破效果的一种爆破技术,在露天和地下深孔爆破工程中经常使用这种方法。预裂爆破主要指的就是先在需要爆破的区域内进行裂缝的爆出,对振动波具有一定的缓冲作用,之后再进行石方的开挖,对开挖轮廓的整洁性予以保证。

稳定性差而又要求控制开挖轮廓的软弱岩层比较适合使用预裂爆破。
        3矿山爆破安全问题的控制措施分析
        3.1做好前期准备,加强爆破技术人员培训工作
        深孔爆破工序比较多,而且存在很多不确定因素的影响,为保证后期施工工作能够高效、有序的开展,就必须做好前期准备工作,按照地质勘测报告,确定深孔爆破的地点、炮眼位置、钻孔深度等。做好爆破装置、雷管、连接线等装置的检查工作,提升一次爆破成功的概率,保证矿山掘进爆破的质量和效率。同时还要切实做好安全防护措施,以免发生飞石伤人事件,保证现场人员、机械设备的安全性。
        在矿山深孔爆破施工中,爆破技术人员扮演着非常重要的角色,无论是炮眼定位、钻孔深度、钻孔直径的确定,还是爆破装置的安设、雷管填装等,都需要技术人员亲力亲为。他们的综合素质和专业技术水平,直接关系到深孔爆破技术应用的效果。因此,必须加强对技术人员的培训,比如:在炸药装填时,需要在内部正向装药,而外部则要反向装药,从尾部插入雷管,正向装药量和反向装药量之间的比例约为1:3,需要爆破技术人员,按照巷道断面的岩石特性合理掌握,将最新的知识和操作技术传授给每位爆破技术人员,才能更好的保证深孔爆破效果。
        3.2对矿山爆破的范围和施工条件进行有效的控制
        伴随着经济的不断发展和我国城市化建设进程的不断加快,对于矿山爆破作业也提出了更高的要求。才进行采矿的过程中,爆破作业必不可少。
        想要对工作人员的人身安全予以保证,就需要采矿过程中可能出现的问题进行重视,并找到合理的解决措施。首先,应该对需要爆破的矿山进行条件勘测,对周边的地形进行确认,对地质条件和人员活动范围进行管理,在可能会出现问题的地方做好提前的准备工作。在爆破作业开始之前,可以对公式和相关工具进行利用,对爆破的有害效应的影响范围进行确定。在这一基础上还要做出三百米左右爆破范围的准确工作,对爆破过程中可能出现的危险问题进行有效的预防。
        3.3实现警戒线的设立
        在利用爆破技术开展矿山作业时,必须要保证在爆破范围内设置警戒线,而且要保证爆破工作开展前能够将预期工作落实到位,这样才能通过疏散人群并设立警戒信号来保障施工人员和周边人员都能够接收到危险信号,以此才能保护施工人员与周边员的人身安全。同时,进行爆破施工引爆工作时,也必须要对现场做好通风处理,只有将有害气体散尽才能进入现场进行后续工作,否则就会出现中毒问题。
        3.4加强施工质量控制,加大爆破新技术应用力度
        在矿山深孔爆破施工中,为保证爆破质量,需要选择高性能、高稳定性的起爆器材和炸药,再按照相关规定进行合理搬运、管理,存放在干燥通风的空间。在具体施工中,要加强爆破施工组织管理,保证每项工作都能按照设计要求和标准进行施工。比如:在穿孔施工中,需要根据钻孔的位置建施工,避免发生夹钻、卡钻、掉钻等问题,钻孔达到设计深度后要及时掏孔,将孔内杂物清理干净,以免影响装药质量。在炸药填塞时,要避免对导爆管造成破坏。认真做好连线工作,避免发生错接、漏接问题。
        结语
        总之,我国一次性能源开发的一个关键举措就是采矿工程建设,而采矿工程的顺利进行由于爆破技术息息相关。因此,就需要对矿山爆破技术进行合理的分析,在采矿工程中对爆破技术进行应用,需要与具体的地质条件相结合,对各项采矿方法和技术理论基础进行掌握,对爆破安全问题进行重视,在确保安全性能的基础上,不断提高采矿工作的效率。
        参考文献
        [1]陆克松,陆天龙.矿山爆破安全与技术的探析[J].中国金属通报,2020(08):213-214.
        [2]陈军.矿山爆破与安全技术思考[J].世界有色金属,2018(03):210+212.
        [3]申宝来.矿山爆破安全与技术的探讨[J].世界有色金属,2018(01):211-212.
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