爆破技術在采礦工程中的應用探析

摘 要：我國的采礦技術與世界上其他采礦較為先進的國家相比還存在著一定的差距。所以，我們應及時了解采礦工程中的技術，并做好引進、推廣工作。本文主要研究在露天采礦工程中我國主要應用的一些爆破技術，并探討如何提高爆破技術的效率和效果。

關鍵詞：爆破技術 采礦工程 應用

中圖分類號：TD235 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）06（a）-0066-01

爆破技術廣泛應用于采礦工程，在國家的經濟發展和建設中占有重要的地位。爆破技術在漫長的發展過程中，也逐步得到完善，隨著新型爆破技術的研發和應用，現代爆破采礦技術的安全性也得到了顯著的提升.

1 爆破技術的概述及原理

爆破作為一門科學技術應用很廣，最常見的是在采礦開山，修鐵路、公路用鉆爆法來開掘隧道。它是利用炸藥爆炸產生的巨大能量破壞某種物體的原結構。特別是石方開挖、礦山開采等工程中尤為不可缺。目前，我國常用的爆破采礦技術中應用的炸藥有硝銨類炸藥、硝化甘油炸藥、水膠炸藥等，其中硝銨類炸藥的應用最為廣泛。常用的起爆器材有電雷管、導爆索、導爆管等。

爆破采礦技術的基本原理為：炸藥在外力的作用下發生爆炸，同時釋放出大量熱量并形成高熱氣體，利用炸藥爆炸時產生的沖擊力擊破礦石。由于炸藥爆炸時很容易造成安全事故，所以必須按照爆破的技術操作規范進行，并采取相應的安全防護措施。

2 爆破技術在采礦工程中的應用

2.1 無限分段起爆網路技術

在爆破采礦技術的應用中，經常出現多個爆破點同時保證的現象。為消除礦山開采工作的隱患，現代爆破采礦技術普遍采用無限分段起爆網路技術，即將非電導爆管爆破網路起爆，并呈現炮孔內外結合延時。由于無限分段起爆網路技術起爆前無法使用儀器設備檢查，所以為確保起爆網路傳播的準確性，孔外要采用連側網路傳導[1]。

2.2 等離子爆破技術

等離子爆破技術是采用電能代替化學能對巖石進行爆破。該技術的原理是將大量的電能儲存在高效的蓄能電容器中，通過遙控器觸發電路，完成大電流開關裝置的開啟與閉合，再由同軸電纜與設置在巖石空上的同軸爆破電機相連。在起爆的瞬間，電容器能向封閉的孔底釋放出大量的電能，這些電能使電解質轉化為等離子體，壓力高達200 MPa，等離子體急劇膨脹，最終造成巖石破碎。此種爆破技術不會產生有害氣體，對采礦環境的改善起著積極的作用，同時還對圍巖的損害較少，提高了圍巖的穩固程度。但此種技術目前在我國還未得到廣泛推廣。

2.3 激光和光纖起爆系統

激光和光纖起爆系統盡管由兩部分構成，但是是由同一臺激光裝置控制。通過對光纖母線和光纖腳線進行照射，從而引爆。作為一種新型的起爆系統，激光與光纖起爆系統的優勢在于引用激光來做雷管起爆的能力，減少了雜散的電流對起爆系統的不良影響，從而減少了因為漏電造成的誤爆事故。同時，人群不易受到激光照射的不良影響，進行遠距離起爆也是這種起爆方法的優點之一。激光點火、續燃的功能較好，安全性能較高，現場不易產生火藥殘留的現象，而且效果與電雷管的效果基本一致，值得廣泛提倡[2]。

2.4 電子雷管爆破技術

電子雷管與普通雷管的不同在于普通雷管引爆之前是由化學物質燃燒來進行時間延期，而電子雷管是通過自帶的微型電子定時電路來控制。電子雷管在制造過程中就以延期順序進行了編程，在爆破時，電子雷管根據編好的順序在相鄰的順序號中進行延期間隔起爆。這種延期可以人為的進行確定，并設定在起爆器中。每發電子雷管都有一個防護濾波器，此濾波器與環行線一起工作，能夠有效的防止爆破現場的機械可能產生的雜散電流、無線電波進入雷管電路，從而影響起爆，甚至帶來安全隱患。電子雷管具有精密度高、安全性能較好、爆破質量較好等諸多優點。

2.5 精確爆破技術

在我國建設長江三峽大壩時，要從山中開挖出一條水道，這個開挖的方量在4000多萬立方左右，工程量巨大，因此采用的是深孔、預裂和光面爆破技術。該技術就是在主爆區爆破之前，沿設計輪廓線先爆出一條具有一定寬度的貫穿裂縫，緩沖、預裂開以后，爆破振動波就傳不過去了，不會對坡面造成危害，也可以保護那邊坡的安全。光面技術，就是炸了以后，預留一圈保護層，打一排爆炸孔，把它炸掉。在我國，這種精確爆破技術發展很快，已經普遍應用與大型水壩的建設中。

2.6 中深孔爆破技術

此爆破技術一般用于中小型礦山的開采。這種方式能夠節約成本，并且安全系數較高。中深孔爆破技術改變了以前在安全小平臺開采方法中的淺孔爆破的方式。但是應該注意的是安全平臺不宜設計過大，后排藥量要比前排藥量大，保證拋擲的效果，進而促使爆破效果及拋擲效果都達到最佳狀態。

3 提高爆破技術效率的對策

首先要選擇合理的爆破方式，起爆方式對于爆堆的分布狀態、爆堆塊度的均勻程度有著極大的影響。要根據現場爆破的實際情況、地理環境、巖石情況、氣候因素等選擇合理的起爆方式；其次要制定出適當的延期時間，比如露天采礦的深孔爆破技術通常采用較短的延時起爆；還要注意對飛石的安全控制，在采礦過程中，飛石主要產生于孔口與前排位置，所以，對于這兩個位置要做好相應的防護措施；最后，要加強爆破現場的管理措施，通過強化管理手段，能夠有效的提高爆破的裝藥質量，能夠更好的控制爆破的每一個環節，從而提高整個爆破工作的施工質量[3]。

4 結論

綜上所述，爆破技術是我國采礦開采業發展的重要技術類型。要立足于實際情況，開發和改進爆破技術，為社會的發展做出貢獻。

參考文獻

[1]牛生禧.淺談定向爆破技術在露天采礦工程中的應用[J].城市建設理論研究，2011（29）：49-50.

[2]馬建明.深孔爆破技術在露天采礦生產中的應用研究與探討[J].2012（2）：123-124.

[3]王振.淺析采礦工程中爆破技術的發展與運用[J].中國高新技術企業，2012（Z2）：78-80.