露天礦爆破根底形成及其預防對策

魏宏偉

（中聯潤世新疆煤業有限公司，新疆 昌吉 831800）

露天礦爆破根底形成及其預防對策

魏宏偉

（中聯潤世新疆煤業有限公司，新疆 昌吉 831800）

爆破作業是露天礦生產中的基本工作，爆破根底是影響爆破質量的重要原因之一。為此，本文分析爆破作業中產生根底的原因，找出解決辦法。

露天煤礦；爆破；根底

爆破質量，直接影響采裝設備的生產效率。如何提高爆破質量提高生產效率，是露天礦生產技術中的難題。通過對爆破作業中根底形成的各種原因分析，對典型問題提出針對性的解決方法，有效提高爆破質量，減少根底。

1 根底是如何產生的

經長期的現場觀察、分析，產生根底的情況大致分以下幾種：邊緣孔抵抗線超限的臺階底部，其底根形狀多為棱柱體；網孔面積較大的中間部位，其根底形狀一般為球冠體；個別超深偏小的炮孔底部，其根底形狀多為棱椎體。根底產生的主要原因有以下幾種。

1.1 爆破網絡設計不合理

起爆網絡的可靠性不高，部分孔拒爆；起爆的順序不合理等。使自由面受限，易產生根底。

1.2 前排抵抗線超限

受場地和安全作業距離的限制，邊緣孔位置靠后，導致前排爆孔抵抗線局部超限，會產生根底。

1.3 施工工程中產生的網孔參數超限

設計合理的網孔參數，在具體施工過程中受穿孔設備和采場地質條件變化等因素的影響，在一個孔的中、后期穿孔階段會發生飄移，這個飄移的距離和方向都有不確定性，因此一些看似符合施工要求的爆孔實質孔的間距和排拒超限，這些實質超限的爆孔，會影響爆破質量，可能產生根底。

1.4 局部鉆孔超深不夠

在穿孔施工中，由于人、設備或地質條件等因素，導致個別或局部鉆孔超深不夠，這些孔填裝的炸藥會重心偏上，炸藥能量集中釋放區也就靠上，若恰巧底部地質條件明顯變化，就可能產生根底。

1.5 爆區經過斷層或破碎帶

斷層、破碎帶常有大量風化物或碎石，質地軟硬不均，多有弱面，爆轟氣體會沿著弱面逸出，炸藥的能量不能均衡作用在爆孔四周，在硬質面，就很可能產生根底。

2 優化方案減少根底

產生根底原因主要有：設計缺陷；施工過程中人為失誤；爆區地質條件急劇變化等，進一步歸納就是人為失誤和科技條件限制。在現有技術條件下，我們可以采取如下措施提高爆破質量，減少根底。

2.1 爆破網絡設計優化

提高起爆網絡可靠性：在炮孔內使用同段別雙發非電雷管。

提高起爆網絡合理性：用導爆管—非電雷管，微差孔內延時的起爆方式設計起爆網絡。孔內使用1、3、5、7等段別非電雷與地表導爆管連接成非電起爆網絡；起爆后各爆孔內的非電管同時被引燃，這樣就避免了飛石和巖土急劇錯位破壞起爆線路，用孔內非電管的延時作用實現排間微差起爆。

注：此網絡不能在有高溫孔的地方使用；不能在雨雪天氣使用。

2.2 設計參數選取

我公司爆破區域多為第四系松散巖類，適合使用銨油炸藥（俗稱現場混裝炸藥）松動爆破，經過三年實踐分析，綜合單耗（q）在0.21kg/m3左右，網孔密集系數（n）取1.2，爆破效果較好。

2.3 裝藥結構優化

在控制爆破單耗的前提下，減少根底產生，同時又降低表面產生的大塊，可采用組合裝藥，如在爆孔底部裝混裝乳化炸藥，上部裝銨油炸藥。混裝乳化炸藥由于其為乳膠體，流動性強，實現了耦合裝藥，提高延米裝藥量，有利于克服爆破根底；銨油炸藥密度小，可提高藥柱長度，降低表面大塊產生率。

圖1 優化后裝藥結構

2.4 爆破前做好地質勘測

爆破前要做地質分析，標注地質結構急劇變化區域。在巖層變化復雜的區域，根據巖層變化情況應用管道聚能效應，在爆孔底部采用竹筒或其他管道類器材代替實際裝藥、其他部位采用空氣間隔裝藥，或者底部采用實際裝藥、其他部位采用空氣間隔裝藥，達到整個單孔裝藥及爆能在被爆巖體中分布均衡，以最大限度提高爆破質量，減少根底。

3 結束語

爆破工作是露天礦基本技術工作之一，不僅會影響工程進度，還與生產成本息息相關。隨著我國煤礦業的發展，露天煤礦爆破技術也在不斷提高。通過系統地分析爆破根底產生的原因，采取合理選擇網孔參數、根據地質結構變化采取針對措施等能顯著改善爆破質量，減少根底。相信在不久的將來會有一套更加系統的理論徹底解決這一技術難題。

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TD235

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1003-5168(2014)03-0038-01