露天礦山爆破效果對開采成本的相關(guān)影響

向紅海

浙江省第三地質(zhì)大隊(duì)

摘要：露天礦山爆破效果的好壞直接影響到開采的成本，提高露天礦山爆破效果是降低開采成本的重要手段。下面本文將著重研究降低開采成本措施問題，希望可以發(fā)揮一定的現(xiàn)實(shí)意義。

關(guān)鍵詞：露天礦山；爆破效果；開采成本；相關(guān)影響；措施

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和現(xiàn)代化建設(shè)水平的不斷提高，整個社會對礦產(chǎn)資源的需求量日益提高，從而推動了采礦業(yè)的快速發(fā)展。在采礦時不可避免的就會涉及到爆破問題，其中露天礦山爆破就是重要的一種。露天礦山爆破對于礦產(chǎn)資源開發(fā)的成本具有重大的影響，因此需要利用各種有效的措施來提高露天礦山爆破效果，降低礦產(chǎn)資源開采的成本。由于露天礦山爆破是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，需要經(jīng)過多個工序，因而目前我國露天礦山爆破達(dá)到的效果較低，這對我國采礦產(chǎn)業(yè)的快速、健康發(fā)展產(chǎn)生了嚴(yán)重的制約作用。鑒于此，本文筆者將露天礦山爆破的步驟進(jìn)行研究，評價爆破效果，病重點(diǎn)從各個工序入手來降低礦產(chǎn)資源的開采成本。

一、露天礦山爆破有關(guān)問題分析

（一）采礦總成本和各個工序之間的關(guān)系

一般情況下，露天礦山采礦涉及到的工序主要包括穿孔、爆破、裝車、運(yùn)輸?shù)龋恳粋€工序之間有著密切的聯(lián)系，共同組成了采礦的總成本。有研究表明，在開礦的過程中，穿爆成本、鏟裝車成本、運(yùn)輸成本、破碎成本以及其它成本分別占總成本的20%、15%、30%、25%以及10%。各個工序組成一個整體，共同對開礦的成本產(chǎn)生影響。因此，如果單純的降低爆破成本，則很難實(shí)現(xiàn)總成本的降低，因此需要在各個工序之間尋找一個最佳的平衡點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)開礦總成本降低的目標(biāo)[1]。

（二）地質(zhì)調(diào)查問題分析

想要提高露天礦山爆破效果，必須要進(jìn)行嚴(yán)格的地質(zhì)調(diào)查。本文以某開礦企業(yè)為例，對其進(jìn)行爆破的步驟進(jìn)行詳細(xì)的分析，該企業(yè)所選用的調(diào)查系統(tǒng)為3GSM三維巖體不接觸測量系統(tǒng)，測量的主要內(nèi)容為巖體表面的溫度以及其它的巖體表面情況，從而獲得真實(shí)準(zhǔn)確的巖體數(shù)據(jù)，再利用這些數(shù)據(jù)建立巖體三維結(jié)構(gòu)模型圖，從而分析出礦山巖石的具體狀況。

（三）露天礦山爆破效果的評價分析

評價露天礦山爆破效果的標(biāo)準(zhǔn)為爆破大塊率，通過大量的統(tǒng)計數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，目前我國大部分礦上在爆破參數(shù)調(diào)整之前的大塊率范圍為2.43%-2.32%，而調(diào)整之后為1.12%-1.03%之間[2]。大塊率的降低可以有效的降低爆破的成本，對于此我國多數(shù)的礦上都調(diào)整了大塊率，旨在降低爆破成本，實(shí)現(xiàn)降低開礦總成本的目的。

二、提高爆破效果，降低開采成本的措施

（一）根據(jù)實(shí)際的情況對臺階的高度進(jìn)行優(yōu)化

對臺階的高度進(jìn)行優(yōu)化是降低開采成本的重要手段，因而根據(jù)實(shí)際的情況對臺階的高度進(jìn)行優(yōu)化至關(guān)重要。臺階的高度受相關(guān)的挖掘設(shè)備以及生產(chǎn)規(guī)模的限制，如果礦山開采的深度較深，同時臺階的高度和炸藥的消耗量是成反比的，這就說明，臺階的高度越高，炸藥的消耗量越大，從而導(dǎo)致穿爆的成本越高，反之成本則越小。因此，為了降低采礦的成本，需要降低臺階的高度，但是要注意保證采礦的安全性，只有在采礦安全性的基礎(chǔ)上降低臺階的高度，才能最大限度的降低采礦的成本，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化[3]。

（二）對裝藥的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，同時優(yōu)化起爆的方法

一方面，對裝藥的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。在對露天礦山進(jìn)行爆破時，對裝藥的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，有利于提高爆破的效果，降低爆破的成本。首先，需要采用連續(xù)的裝藥裝置，這可以保證炸藥的充足性和安全性，無需使用人工進(jìn)行裝藥，這樣一來就避免了有可能出現(xiàn)的人員傷亡事故，同時采用這種裝藥的方式還有利于提高炸藥的利用效率，減少炸藥的浪費(fèi)，從而節(jié)省大量的資金。另外，采用這種裝藥的方式還有利于提高工作的效率和爆破的效果，從而降低爆破的成本。其次，雖然這種裝藥的結(jié)構(gòu)方式比較安全，但是為了防止發(fā)生意外情況，在整個工程中需要相關(guān)的工作人員做好安全防護(hù)措施，提高裝藥的安全性[4]。

另一方面，起爆的方法對露天礦山爆破效果具有一定的影響作用，因此需要對起爆的方法進(jìn)行優(yōu)化。首先，需要采用導(dǎo)爆管雷管起爆法，這種方法可以提高爆破的效果。這種方法對導(dǎo)爆管的要求較多，因此在選擇導(dǎo)爆管時需要選擇高精度的導(dǎo)爆管，并且需要保證每一個孔的都可以使用一個雷管。其次，由于銨油炸藥無法對雷管進(jìn)行有效的感應(yīng)，因此在起爆時需要使用起爆彈進(jìn)行起爆，但是需要對起爆彈放置的位置進(jìn)行準(zhǔn)確的確定，需要和孔底保持一定的距離，切不可完全放在孔底，同時還需要將雷管的聚能穴向上放置，這樣可以提高起爆的效果，從而將爆破的效果發(fā)揮到最大[5]。

（三）降低炸藥的單位消耗量，優(yōu)化裝藥的長度

一方面，盡量降低炸藥的單位消耗量。炸藥的消耗量和爆破成本直接相關(guān)，如果炸藥消耗過大，則會導(dǎo)致爆破的成本上升，因此一定要盡量降低炸藥的單位消耗量。首先，施工的技術(shù)人員一定要加強(qiáng)對巖體性質(zhì)的研究，確定巖石的可爆性，同時對炸藥的威力進(jìn)行準(zhǔn)確的評估，從而確定單次爆破應(yīng)該使用的具體炸藥量，這樣可以避免炸藥不充足導(dǎo)致的爆破效果欠佳問題，同時也可以防止出現(xiàn)炸藥過多造成的浪費(fèi)情況，從而在達(dá)到爆破效果的基礎(chǔ)上將爆破的成本降低到最低[6]。

另一方面，對裝藥的長度進(jìn)行優(yōu)化。在露天礦山爆破的過程中，裝藥的長度直接和爆破的效果相關(guān)。因此，需要對裝藥的長度進(jìn)行優(yōu)化。雖然說在穿孔中裝少量的炸藥可以減少炸藥的消耗量，從而降低炸藥的成本，但是如果只是在穿孔中裝少量的炸藥，則有可能導(dǎo)致工序變得相當(dāng)復(fù)雜，為施工人員增加了工程量，從而產(chǎn)生其它的費(fèi)用成本。因此，需要充分利用穿孔的長度來安裝炸藥，以提高爆破的效果，降低爆破的成本。

（四）做好對起爆網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化工作

在礦山的爆破當(dāng)中，起爆網(wǎng)絡(luò)發(fā)揮著網(wǎng)絡(luò)安排的作用，將網(wǎng)絡(luò)安排好，有利于提高礦山爆破的技術(shù)，從而提高礦山爆破的效果。因此，做好對起爆網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化工作時十分必要的。首先，可以采用斜線起爆網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行敷設(shè)，這是因?yàn)檫@種方式具有很大的優(yōu)越性，和直線起爆網(wǎng)絡(luò)敷設(shè)相比，施工的工序比較簡單，可以減少大量線路的敷設(shè)，并且爆破的面積非常廣，可以很好的實(shí)現(xiàn)礦山爆破的要求，同時也降低了礦山爆破的成本，使采礦的總成本得到有效的控制，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化。

結(jié)語

露天礦山爆破的成本是礦產(chǎn)開采成本的重要組成部分，降低露天礦山爆破的成本至關(guān)重要，而降低爆破成本就要提高爆破的效果，同時對各個工序進(jìn)行優(yōu)化和管理，以降低各個工序的成本。因此，在露天礦山爆破的過程中，管理人員需要嚴(yán)格按照安全管理規(guī)定進(jìn)行管理，保證爆破的安全性，防止出現(xiàn)安全事故。另外，在爆破時，相關(guān)技術(shù)人員一定要采取正確的方法，按照正確的操作步驟進(jìn)行操作，從而在保證爆破安全性的基礎(chǔ)上提高爆破的效果，只有這樣才能最大限度的降低采礦的成本，提高采礦的經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)我國采礦業(yè)更快更好的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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[2]林建章，陳慶凱，黃國泉等.露天礦山爆破效果對開采成本的影響研究[J].銅業(yè)工程，2013，（3）：33-37.

[3]周志銳.露天礦山爆破效果對開采成本的影響研究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015，（15）：142.

[4]陳慶凱，孫俊鵬，李松鵬等.基于高速攝影的露天礦山爆破效果評價[J].爆破，2012，（3）：31-34，108.

[5]胡燕武，林文勇.現(xiàn)場混裝乳化炸藥在華潤紅水河公司露天礦山的應(yīng)用[J].爆破，2011，（4）：53-56.

[6]鄒宗山，楊軍，張光雄等.露天礦山臺階爆破孔網(wǎng)參數(shù)優(yōu)化[J].煤礦爆破，2011，（3）：16-18.