霍云龍
摘要:在露天采礦技術(shù)的運(yùn)用中,要增強(qiáng)采礦爆破技術(shù)的綜合效果,突出爆破技術(shù)的創(chuàng)新、安全應(yīng)用方式,全面降低露天采礦的爆破成本,對(duì)于提升露天采礦的整體技術(shù)都將有很大的益處。文章圍繞露天采礦中影響爆破技術(shù)運(yùn)用的相關(guān)因素,從多方面探討了爆破技術(shù)的綜合應(yīng)用方式,形成了降低爆破成本的有效控制措施。
關(guān)鍵詞:露天采礦;爆破成本;爆破技術(shù);成本控制;爆破工序 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
中圖分類號(hào):TD854 文章編號(hào):1009-2374(2016)18-0161-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.18.080
爆破成本的控制,在露天采礦中有很大的作用,對(duì)于整個(gè)采礦成本的有效控制能起到更大的推動(dòng)效果。因此,在采礦技術(shù)的運(yùn)用中,要形成積極探索與全面爆破的技術(shù)運(yùn)用方式,進(jìn)一步圍繞露天煤礦爆破中的裝藥結(jié)構(gòu)、炸藥選擇、堵塞方式以及爆破網(wǎng)絡(luò)等方面的運(yùn)用,整體改善露天煤礦爆破的綜合效果與運(yùn)用途徑。
1 影響露天采礦爆破成本的相關(guān)因素
1.1 技術(shù)運(yùn)用的關(guān)鍵點(diǎn)
露天采礦的爆破技術(shù)對(duì)于整個(gè)成本的控制都將有很大的現(xiàn)實(shí)作用。通過技術(shù)創(chuàng)新的運(yùn)用可以起到良好的推動(dòng)性。在爆破的技術(shù)運(yùn)行中,主要從多方面掌握這種技術(shù)的綜合運(yùn)用,其中在炮眼間的距離控制中,要形成炮眼抵抗線主要以巖體的綜合特性和相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,從而在數(shù)據(jù)與實(shí)際情況的分析中確定炮眼鉆眼的質(zhì)量要求,都能起到很好的作用。在對(duì)炮眼里面進(jìn)行裝藥的過程中,對(duì)于炸藥量的控制要在均勻分布藥量的基礎(chǔ)上控制好炸藥的整體量,這樣能形成整體的相關(guān)控制,對(duì)于保證整個(gè)爆破質(zhì)量都有很大的幫助。此外,在炮眼周邊進(jìn)行爆破處理的過程中,要控制好整個(gè)炸藥的質(zhì)量,確保裝藥結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定合理性,采用導(dǎo)爆索的方式,在起爆的過程中,形成毫秒爆破的方式運(yùn)用。對(duì)于巖體的開挖步驟,要有詳細(xì)的計(jì)算處理,這樣才能更好地實(shí)現(xiàn)對(duì)爆破技術(shù)的掌握。
1.2 成本因素的整體運(yùn)用
在露天采礦爆破成本的控制中,要形成對(duì)整個(gè)因素的細(xì)化分析。其中對(duì)爆破成本中包含的工資待遇、雷管消耗、炸藥含量、車費(fèi)管理等多方面的要素,在相關(guān)工資的成本控制中,主要是合理定員、定額管理的方面,實(shí)行使用費(fèi)用的固定管理,并最大可能地節(jié)約成本。在爆破中成本控制要素最為關(guān)鍵的點(diǎn)就是爆炸品的損耗與價(jià)格控制,尤其是在炸藥的單位損耗中,要形成對(duì)礦物質(zhì)物理學(xué)性質(zhì)、爆炸區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造與巖石構(gòu)成等方面的要素,在對(duì)整個(gè)地質(zhì)條件形成整體分析的基礎(chǔ)上,才能更好地形成單位炸藥量的成本控制。譬如,在某一露天煤礦開采中,冬季相對(duì)寒冷干燥,解凍時(shí)期在5月份,因此,凍土的深度達(dá)1~2m,在凍土的剝離爆炸量控制中,一般為50萬m3,因此炸藥的單位損耗在0.62kg/m3上下,但是在實(shí)際的運(yùn)行過程中,單位損耗量在0.70kg左右,這樣由于礦區(qū)地質(zhì)狀況中結(jié)構(gòu)復(fù)雜、地形復(fù)雜、礦區(qū)內(nèi)縫隙發(fā)育、斷層相對(duì)較多,就會(huì)造成爆炸成本隨之增加。
2 降低露天采礦中爆破成本的有效措施
2.1 全面改善裝藥的整體結(jié)構(gòu)
在露天采礦的過程中,要重點(diǎn)圍繞爆破成本的控制,在整個(gè)裝藥的過程中要選擇合理的裝藥方式,才能實(shí)現(xiàn)最佳的爆破效果,從而有效地減少爆破作業(yè)的振動(dòng),提升整個(gè)爆破的有效性。在露天采礦爆破的裝藥結(jié)構(gòu)處理中,要形成科學(xué)化的裝藥方式,其中主要是連續(xù)裝藥和間隔裝藥的方式。在一般的運(yùn)行過程中,通過連續(xù)裝藥的結(jié)構(gòu)方式,主要是把炸藥集中裝在爆孔的底部,在上部形成較大的塊狀方式,但是會(huì)增加第二次爆破的成本。因此在連續(xù)裝藥結(jié)構(gòu)的改裝中,形成分段裝藥的方式,可以在底部形成對(duì)總裝藥量的三分之二的控制,并放入50cm的炮泥作為一定的夾層,在整個(gè)藥量的控制中,能起到良好的控制效果。此外,在爆孔間隔裝藥的方式中,主要采用孔底間隔裝藥與中部間隔裝藥的方式,在運(yùn)用巖粉、空氣等材料作為相關(guān)間隔物質(zhì)的基礎(chǔ)上,有效地改善藥柱與爆孔壁之間的接觸關(guān)系,有效地降低壓縮預(yù)應(yīng)力與爆破過程中產(chǎn)生的初始?jí)毫Γ瑥亩纬上嚓P(guān)的壓碎區(qū)域,在保證壓碎質(zhì)量的基礎(chǔ)上,將巖粉的爆破效果發(fā)揮出來,在爆孔與不同區(qū)域的抵抗線之間形成大小的相適應(yīng)模式,更加有助于爆炸堆破碎的均勻性,對(duì)于提升整個(gè)爆破的綜合效果都將有很大的現(xiàn)實(shí)作用,這樣能起到更好的綜合作用。
2.2 合理地使用炸藥
在露天采礦的爆破過程中,要全面降低成本,還必須要對(duì)炸藥的選擇形成有效的控制,因此,在整個(gè)炸藥的合理使用中,形成炸藥爆炸性與礦物質(zhì)的特性相吻合的基礎(chǔ)上,對(duì)于炮孔不同部位中巖體的巖性形成全面的控制,并全面控制好炸藥的能量均衡性,更好地將相關(guān)巖體進(jìn)行全面控制,有效地提升爆破能量的整體利用率,全面實(shí)現(xiàn)整個(gè)爆破的綜合效果。同時(shí)在爆破堅(jiān)硬巖石的炸藥選擇中,要選擇高威力的炸藥,因?yàn)樵谙鄬?duì)堅(jiān)硬的巖石處理中,由于密度較大、縱波速度快,對(duì)應(yīng)力波傳播的阻尼相對(duì)作用較大,所以要采用高威力的炸藥。同時(shí),在對(duì)于一些巖石相對(duì)軟的地方,可以采用低威力的炸藥。在軟巖的破碎處理中,可以形成相應(yīng)的技術(shù)處理。炸藥的特性阻抗未達(dá)到巖石的波阻抗之前,隨著炸藥特性阻抗的增加,巖石破碎程度也增強(qiáng)。若炸藥的特性阻抗超過巖石的波阻抗時(shí),爆炸后會(huì)產(chǎn)生很多初始裂縫,并迅速與表面大氣溝通,致使巖體中應(yīng)力提前卸載,降低破碎能力。此外,會(huì)導(dǎo)致空腔半徑增大,使炸藥的絕大部分能量消耗在爆炸近區(qū),爆后形成很大的空洞,而預(yù)定破碎區(qū)內(nèi)巖體得不到破碎,降低了爆破效果和爆破能量利用率。
2.3 創(chuàng)新爆破的相關(guān)技術(shù)
通過采用多種創(chuàng)新爆破的技術(shù)運(yùn)用,可以形成堵塞爆破的技術(shù),這種爆破技術(shù)主要是通過巖粉以及沙土堵塞炮眼的方式,形成水介質(zhì)的綜合爆破處理,在全面降低炸藥單位損耗的基礎(chǔ)上,形成堵塞方法、深孔水土負(fù)荷封堵的方式,有利于形成綜合的技術(shù)控制。深孔爆破是一種常見的爆破方式。譬如,在深孔爆破的技術(shù)處理中,主要是運(yùn)用在炮孔孔徑大于75mm并且深度在5m以上的環(huán)境,采用延長(zhǎng)藥包的方式,主要采用拉槽深孔爆破方式以及臺(tái)階深孔爆破方式。在具體的爆破過程中,要將炮孔需要用到的大型的潛控鑿巖機(jī)或者穿孔機(jī)鉆的方式。在通過機(jī)械化清方的過程中,一般采用的是臺(tái)階深孔爆破的方式,這樣可以實(shí)現(xiàn)邊坡技術(shù)處理的機(jī)械化操作。通過采用深孔爆破的方式,能起到很好的優(yōu)勢(shì)。可以全面提升爆破的整體效果,由于一次裸露的效果較好,方量較多,會(huì)提高勞動(dòng)效率,加快施工的整體進(jìn)度,并且對(duì)于路基邊坡的影響力相對(duì)較小。同時(shí),如果配合預(yù)裂或者光面爆破的方式,就會(huì)形成相對(duì)穩(wěn)定的邊坡,也會(huì)提升爆破的整體效果。但是,在機(jī)械化操作的過程中,由于地形地質(zhì)的復(fù)雜性,在爆破后會(huì)有一定量的參與土質(zhì)等雜物,因此還需要進(jìn)行第二次的爆破。在深孔爆破的階段控制中,對(duì)于傾角要維持在60°~75°之間,高度也控制在5~15m的方位之內(nèi),這樣在采用垂直孔與斜孔的過程中,形成深孔爆破的技術(shù)控制,并保護(hù)好邊坡的穩(wěn)定性。在計(jì)算值數(shù)的過程中,可以結(jié)合相應(yīng)的計(jì)算公式,對(duì)于垂直孔深度、斜孔深度、炮孔距離、炸藥濃度等形成規(guī)范化的精準(zhǔn)核算。
3 結(jié)語
因此,在露天采礦中要降低爆破的綜合成本,就要從工藝處理與技術(shù)控制上下功夫,形成對(duì)爆破工序每一個(gè)環(huán)節(jié)的優(yōu)化處理,在改善爆破質(zhì)量與成本控制的過程中,形成相關(guān)技術(shù)的全面控制,這樣對(duì)于提升整個(gè)爆破的有效性將有很大的實(shí)際作用。
參考文獻(xiàn)
[1] 周紀(jì)軍.爆炸動(dòng)載對(duì)近區(qū)錨桿支護(hù)結(jié)構(gòu)影響的試驗(yàn)研究[D].中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京),2011.
[2] 趙建平.近中區(qū)瞬時(shí)爆炸波識(shí)別及其作用規(guī)律研究
[D].中南大學(xué),2009.
[3] 余健.高分段大間距無底柱分段崩落采礦貧化損失預(yù)測(cè)與結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化研究[D].中南大學(xué),2008.
[4] 左治興.露天轉(zhuǎn)地下開采過程中高陡邊坡的穩(wěn)定性評(píng)價(jià)與控制技術(shù)研究[D].中南大學(xué),2009.
(責(zé)任編輯:周 瓊)