逐孔爆破技術在漣鋼白云石礦的試驗分析

劉忠恒

（湖南漣鋼冶金材料科技有限公司田湖分公司，417000）

逐孔爆破技術在漣鋼白云石礦的試驗分析

劉忠恒

（湖南漣鋼冶金材料科技有限公司田湖分公司，417000）

本文介紹了漣源鋼鐵集團有限公司白云石礦采用逐孔爆破技術后，有效降低了爆破振動對周邊環境的影響，同時大幅提高礦山生產效率，節約了爆破成本，爆破風險管理得到明顯改善。為實現礦山 “安全、高效、低成本”生產模式奠定了堅實基礎。

逐孔爆破；爆破振動；爆破成本

工程概況：漣源鋼鐵集團有限公司白云石礦是一座冶金用露天礦山，礦山周邊民房聚集，最近民房距礦山采場 140米，因此在日常爆破作業時必須嚴格控制爆破振動等次生災害對周圍邊環境影響。以往深孔爆破系采用導爆索與普通毫秒延期電雷管或非電毫秒延期雷管聯合起爆方式（即導爆索下孔、孔口連接毫秒延期雷管），每次爆破規模為5～10個炮孔，最大炸藥消耗量一般低于1600kg。實踐證明該爆破方式存在諸多缺陷，主要表現為：延期雷管間隔時間精度較低，導致爆破振動難于控制、爆破網絡安全性低易導致啞炮、噪音大、爆破規模小而導致爆破作業頻繁、爆破成本消耗較高等。為了有效改善以上缺陷，礦山采用了延期時間精度及安全性高、準爆率可靠的SF-A型電子雷管實施孔內等時差間隔的逐孔爆破技術。通過多次應用試驗，有效降低了爆破振動、噪音等次生災害對周邊環境的影響，爆破規模明顯提高而有效降低了爆破頻率，同時，爆破成本得到優化，為實現礦山 “安全、高效、低成本”生產模式奠定了堅實基礎。

1 工程試驗過程介紹

⑴、2014年8月15日試驗情況：本次試驗炮孔15個，總藥量2208kg，爆區與最近民房距離約 200米，爆破振動監測值為 0.68cm/s，同段最大起爆藥量為160kg。

⑵、2014年8月22日試驗情況：本次試驗炮孔18個，總藥量2662kg，爆區與最近民房距離約 400米，爆破振動監測值為 0.30cm/s，同段最大起爆藥量為164kg。

⑶、2014年9月2日試驗情況：本次試驗炮孔14個，總藥量2088kg，爆區與最近民房距離約 400米，爆破振動監測值為 0.29cm/s，同段最大起爆藥量為156kg。

⑷、2014年9月22日試驗情況：本次試驗炮孔11個，總藥量1704kg，爆區與最近民房距離約 160米，爆破振動監測值為 1.13cm/s，同段最大起爆藥量為164kg。

2 爆破振動參數分析

⑴爆破安全允許質點振動值的計算

爆破安全允許質點振動值通常采用下列經驗公式計算

式中：V—保護對象所在地安全允許質點振速，cm/s；

Q—同段起爆最大藥量，kg；

R— 爆破振動安全允許距離，m；

K、α—與爆破點至保護對象間的地形、地質條件有關的系數和衰減指數，應通過現場試驗確定；在無試驗數據的條件下可參考下表選取。結合礦山實際，K取為150，a取為1.5。

爆區不同巖性的K、α值

巖性 K α堅硬巖石 50～150 1.3～1.5

中硬巖石 150～250 1.5～1.8軟巖石 250～350 1.8～2.0

該經驗公式表明：在R、K、α等參數不變的條件下，爆破質點振速V值隨同段最大起爆藥量Q值呈同增同減關系，即減少同段最大起爆藥量時，爆破質點振速V值隨著降低。逐孔爆破減振技術正是運用這一原理。

⑵同一爆區振動值比對

模擬爆破位置設在357臺階靠正里坪村距離民房最近的150米處，以往在此處爆破時，同段起爆的最小藥量一般為 312kg（兩個炮孔同時起爆），對應的爆破振動計算值為1.44cm/s。采用逐孔爆破技術后，同段起爆的最大藥量一般為164kg，對應的爆破振動計算值為1.04cm/s。由此可見，爆破振動明顯降低。

3 效果分析

經過四次爆破試驗，使用SF-A型電子雷管逐孔爆破技術主要成果表現在以下幾方面：

⑴爆破振動比以往傳統爆破技術明顯降低，爆破質點振速見下表所示：

爆破試驗 逐孔爆破質點振速（cm/s）傳統爆破質點振速（cm/s）1.15 0.47 0.41 1.61 8月15日 0.68 8月22日 0.30 9月2日 0.29 9月22日 1.13備 注 以爆破試驗的規模及參數標準進行測算比對

⑵爆破成本分析，以單個炮孔爆破器材消耗進行測算，見下表所示：

單孔爆破器材消耗（元）爆破技術 炸藥 電子雷管 導爆索 普通電雷管 合計逐孔爆破 相同 50 0 0 50傳統爆破 相同 0 58 2.5 60.5

⑶爆破單次規模比以往增大2倍以上，傳統爆破規模一般每次爆破5～10個炮孔，逐孔爆破規模一般為10～20個炮孔，有效提高了礦山生產效率；

⑷安全性及準爆率明顯提高，SF-A型電子雷管可有效預防雜散電流、射頻電及380伏高壓電，采用SF-A型電子雷管實施爆破時為孔內延期，傳統爆破為孔外延期，因此爆破網絡安全性得到有效提高，啞炮幾率顯著降低；

4 幾點建議

（1）建議在以后實施深孔爆破時，采用安全經濟的逐孔爆破技術；

（2）加強爆破作業人員的培訓工作，提高精細化操作技能；

（3）爆破作業時嚴格按從低至高的段別順序進行裝藥；

（5）勤于檢測，在裝藥、充填、爆破網絡聯結必須對電子雷管進行檢測。

1、《爆破手冊》汪旭光 冶金工業出版社；

2、《工程爆破實用技術》張應立 冶金工業出版社；

3、《露天礦山臺階中深孔爆破開采技術》王德勝、龔敏主編 冶金工業出版社

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1007-6344（2015）08-0035-01

劉忠恒，出生年月：1976年9月；性別：男；籍貫：貴州遵義。工作單位：湖南漣鋼冶金材料科技有限公司田湖分公司。職務：礦長。學位：工學學士；學歷：本科 ；研究方向：采礦工程。